13.3 电磁感应现象及应用 课件 (共20张PPT) -2022-2023学年高二物理人教版2019必修三

(共20张PPT)
电磁感应现象及应用
人教版2019必修第三册
电磁感应现象及应用
第十三章第3节
高中物理必修第三册
学习目标
1.了解电与磁之间存在的联系，理解科学的“对称思想”。
2.掌握感应电流产生的条件,会根据条件判断是否有感应电流产生。
3.知道电磁感应现象在生活中的各种应用，感受科技发展在人类文明史和人们日常生产生活中发挥的巨大作用。
引入
我们知道，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。那么，切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗 还有其他方法吗 这些方法有什么内在联系
一、划时代的发现
“电能生磁”！
“磁生电”？
10年 探索
对称思想
磁的知识
法拉第线圈
1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象．产生的电流叫作感应电流。
法拉第把引起电流的原因概括为五类：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
开启了电气化时代
两者不同
电生磁和磁生电是两个不同的过程，要抓住过程的本质；
电生磁是指运动电荷周围产生磁场；
磁生电是指线圈内的磁通量发生变化而在闭合线圈内产生了感应电流
疑问：
是否任何情况下都会产生磁生电现象？产生感应电流的条件是什么？
二、产生感应电流的条件
探究1：导体棒在磁场中运动能否产生电流
1.导体棒静止的时候，电路中没有感应电流；
结论：闭合电路包围的面积变化时，电路中有感应电流产生；
包围的面积不变时，电路中无感应电流产生；
2.导体棒沿着磁感线运动的时候，电路中没有感应电流；
3.仅有导体棒切割磁感线的时候，才会产生感应电流。
探究2：磁铁在螺线管中运动能否产生电流
实验操作 实验现象(有无电流) 实验操作 实验现象(有无电流)
N极插入线圈 S极插入线圈
N极停在线圈中 S极停在线圈中
N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出
结论：当线圈中磁场发生变化时，闭合回路中有感应电流产生；
当线圈中磁场不变时，闭合回路中无感应电流；
有
有
有
有
无
无
归纳总结
以上实验及其他事实表明：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。这就是产生感应电流的条件。
模拟法拉第实验
实验操作 指针情况
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合，滑动变阻器不断
开关断开，移动滑动变阻器滑片
结论：当线圈A中电流变化时，线圈B中才有感应电流产生
磁场发生变化
指针偏转
指针偏转
指针静止
指针偏转
二、电磁感应现象的应用
人类历史上最早的发电机——法拉第圆盘发电机，开辟了人类社会的电气化时代。
三峡电站一台发电机的转子
探究
1.摇绳发电为什么能发电？
2.人应该如何站位才能让实验现象明显？
当两同学沿东西方向站立时，发电的可能性比较大
课堂总结
·电生磁——奥斯特 电流的磁效应
·磁生电——法拉第 电磁感应
产生感应电流的条件：闭合导体回路 磁通量变化
电磁感应的应用：发电机、电动机、扬声器、电磁炉、变压器等等
随堂练习
1．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（　　）
A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生
B．闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流
C．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流
D．只要有穿过电路的磁通量，电路中一定就有感应电流产生
C
随堂练习
2.在匀强磁场中，a、b是两条平行金属导轨，而c、d为连接有电流表、电压表的两金属棒，如图所示，两棒以相同的速度向右匀速运动，则以下结论正确的是（ ）
A. 电压表有读数，电流表没有读数
B. 电压表有读数，电流表也有读数
C. 电压表无读数，电流表有读数
D. 电压表无读数，电流表也无读数
D
随堂练习
3. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，线圈A放在线圈B中，在闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏转.下列说法中正确的是（ ）
A. 闭合开关后，将线圈A从线圈B中抽出时，电流计指针向右偏转
B. 闭合开关后，滑片P向右滑动时，电流计指针向右偏转
C. 闭合开关后，线圈A，B保持不动，电流计指针一直向右偏转
D. 断开开关瞬间，电流计指针向右偏转
B
随堂练习
4. (多选)如图所示，A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果中可能的是(　 　)
A．先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电流计指针偏转
B．S1、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转
C．先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转
D．S1、S2闭合后，在断开S1的瞬间，电流计指针偏转
AD
随堂练习
5．如图均为闭合线框在磁场中运动，请判断能产生感应电流的是（　　 ）
CD
谢谢大家