电磁感应的发现感应电流产生的条件.ppt

* 第一章电磁感应 第一节电磁感应的发现 第二节感应电流产生的条件 南溪一中 ——王聪 1、了解电磁的相关物理学史及电磁感应现象的 发现过程，知道电磁感应现象和感应电流． 2、明确感应电流产生条件的实验探究过程，掌 握产生感应电流的条件． 3、理解磁通量的概念，掌握其计算方法，会分 析判断通过电路的磁通量的变化情况． 学习目标 南溪一中 1．1831年，英国物理学家________发现了电磁感应现象，并将“磁生电”的现象分为五类：(1)变化中的_____；(2)变化中的_______；(3)运动中的______________；(4)运动中的_______；(5)运动中的________． 2．由电磁感应现象产生的电流叫__________． 1820年，________发现了电流的磁效应．根据对称性，很多物理学家做了不少“磁生电”的实验都以失败告终.1821年，法拉第全身投入“磁生电”的研究中． 奥斯特 一、奥斯特实验的启迪 南溪一中 二、电磁感应现象的发现 法拉第 电流 磁场 恒定电流 磁铁 导线 感应电流 法拉第时代，还没有电流表，在“磁生电”的实验研究中，法拉第是怎样检测电流的呢？ 利用电流的磁效应，在南北方向的导线下放一可旋转的小磁针．当导线中有电流时，小磁针就发生转动，当导线中无电流时，小磁针就指南北极． 思考 南溪一中 1．法拉第在发现感应电流之后，通过大量的实验，又归纳总结出电磁感应的规律，并发明了人类历史上第一台感应发电机． 2．电磁感应的发现不仅对物理学和现代技术的发展作出了划时代的贡献，而且对整个现代文明的发展有着深刻的影响；电磁感应的发现使人们发明了发电机、变压器、感应电动机等， __________在此基础上建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在． 麦克斯韦 三、电磁感应规律的发现 及其对社会发展的意义 南溪一中 探究1：导体在磁场中做切割磁感线的运动 如图，将导轨、可移动导体 ab放置在磁场中，并和电流 计组成闭合回路，把实验现 象记录在下表中. 实验操作 实验现象(有无电流) 导体棒静止 _______ 导体棒左右运动 _______ 导体棒上下运动 _______ 无 有 无 四、探究感应电流的产生条件 南溪一中 探究2：通过闭合回路的磁场发生变化 如图所示，螺线管B套在螺线管A外边，螺线管A经过滑动变阻器和开关与电池相连构成直流电路；螺线管B接电流计构成闭合电流．将实验现象填入下表中． 南溪一中 观察 操作　　 电流计指针的摆动情况 螺线管B匝数少 螺线管B匝数多 螺线管AB相互垂直 开关接通瞬间 _____摆动 _____摆动 ____摆动 电流稳定 ____摆动 ____摆动 ____摆动 开关断开瞬间 _____摆动 _____摆动 ____摆动 滑动片快速推动 _____摆动 _____摆动 ____摆动 滑动片缓慢推动 _____摆动 _____摆动 ____摆动 轻微 较大 不 不 不 不 轻微 较大 不 较大 最大 不 轻微 较大 不 探究2：通过闭合回路的磁场发生变化 南溪一中 1．对磁通量的认识 (1)B与S垂直时(匀强磁场中)：Φ＝B·S.B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的面积． (2)B与S不垂直时(匀强磁场中) Φ＝B·S⊥.S⊥为线圈在垂直磁 场方向上的有效面积，在应用 时可将S分解到与B垂直的方向 上，如图所示．Φ＝B·Ssinθ. 穿过______电路的磁通量__________时，这个闭合电路中就有感应电流产生． 闭合 发生变化 五、产生感应电流的条件 南溪一中 正确理解磁通量的变化 2．磁通量变化的几种形式 磁通量的变化一般有四种情形： (1)B不变，S变化，则ΔΦ＝B·ΔS (2)B变化，S不变，则ΔΦ＝ΔB·S (3)B变化，S也变化，则ΔΦ＝B2S2－B1S1 (4)B不变，S不变，θ变化， 则ΔΦ＝BS(sin θ2－sin θ1) (3)某面积内有相反方向的磁场时 分别计算不同方向的磁场的磁通量，然后规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和． 特别提醒： 1、磁通量是标量，若规定穿入线圈正面的方向为正，则从线圈背面方向穿入时磁通量为负值； 2、在线圈翻转180°时，磁通量变化的大小应等于其绝对值之和，而不是绝对值之差； 3、磁通量的正、负不表示方向，是为了计算磁通量变化而引入的． 1．如图所示，a、b、c三个圆环水平套在条形磁铁外面，其中a和b两环大小相同，c环最大，a环位于N极处，b和c两环位于条形磁铁中部，则穿过三个环的磁通量的大小是(　　) 南溪一中 课堂练习： C A．c环最大，a与b环相同 B．三个环相同 C．b环比c环大 D．a环一定比c环大 解析：选C.条形磁铁磁