4.2《探究电磁感应的产生条件》PPT课件(新人教版 选修3-2)

(共45张PPT)
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-2
4.2《探究电磁感应的
产生条件》
教学目标
（一）知识与技能
1．知道产生感应电流的条件。
2．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。
（二）过程与方法
学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法
（三）情感、态度与价值观
渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。
教学重点
通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。
教学难点
感应电流的产生条件。
教学方法
实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法
教 具
条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，
复习:磁通量
φ= B S
φ= B S cos θ
磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积.
1、定义:
2、意义：
磁通量可用穿过某一个面的磁感线条数表示.
a
b
d
c
思考:哪些情况可以引起磁通量变化
φ= B S cos θ
磁通量变化包括：
S 、θ不变，B变化
B 、θ不变，S变化
B、S不变， θ变化
B、S、 θ都变化
新西兰地热发电站
人类是如何获得电能的

思考：
1.怎样获得磁场
2.怎样判断存在感应电流
1831年8月29日，法拉第用软铁做成一个外径6英寸，厚7/8英寸的环，其上绕有A、B两组线圈。B线圈接检流计，A线圈电池连接。当接通和断开电源时，发现电流计指针摆动。
感应电流:由磁场产生的电流. 电磁感应现象:由磁场产生电流的现象.
探究电磁感应的产生条件
【实验现象 】
感应电流、电磁感应现象
【实验结论】
闭合电路的部分导体 切割磁感线 时 有感应电流产生.
探究电磁感应的产生条件
探究电磁感应的产生条件
探究电磁感应的产生条件
通过前面两个实验，我们可以得到什么结论
只有磁铁相对线圈运动时，才有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。
想一想：这个结论是不是普遍适用的呢
探究电磁感应的产生条件
探究电磁感应的产生条件
操 作 表针是否摆动
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时， 滑动变阻器不动
开关闭合时， 迅速移动变阻器滑片
摆动
静止
探究电磁感应的产生条件
摆动
摆动
实验结论:只有当线圈A中电流发生变化时,线圈B中才会有电流产生.
探究电磁感应的产生条件
实验结论:只有当线圈A中电流发生变化时,线圈B中才会有电流产生.
请大家换一种方式思考
通过以上几个产生感应电流的实验，我们能否寻找它们之间的共同之处，并从本质上概括出产生感应电流的条件
(学生分别讨论3个实验)
分析论证
分析论证
分析论证
分析论证
结论：
产生感应电流的条件 与磁感应强度的变化有关,与闭合回路的面积变化有关.
归纳总结
直观表现为：
当穿过闭合回路的磁感线条数变化时,就有电流产生,否则就没有感应电流.
归纳总结
只要穿过闭合电路的磁通量变化,
就有感应电流.
感应电流产生的条件是：
穿过电路的磁通量发生变化.
电路要闭合;
课题研究：“摇绳能发电吗”
复习
1、利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。
2、结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电流中就会有感应电流产生
3、产生感应电流的条件：
（1）电路闭合
（2）磁通量发生变化
1．如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？
（1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲）
（2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙）
（3）线框绕轴线AB转动（图丙）。
没有
没有
有
例与练
2．如图所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图甲），然后放手，让线圈收缩（图乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？
例与练
4．矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？线圈和导线都不动，当导线中的电流I逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？
（注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越远，它的磁场越弱。）
例与练
6、在一根铁棒P上套两个线圈A、B，如果给线圈A通以如图所示的甲、乙、丙、丁4种电流，在t1到t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B中产生感应电流？为什么？
例与练
课外作业：
探究“摇绳发电”问题，并写一篇关于“研究电磁感应现象”的小论文。