13.3电磁感应现象及应用（共23张ppt)

(共23张PPT)
说课：电磁感应现象及应用
高一物理必修
第三册 (普通高中教科书)
电磁感应现象及应用
说课部分：学情分析
本节教材以电磁感应现象发现的历史线索的分析为切入点，以面向学生的实验探究和电磁感应规律的广泛应用现实为基础展开讨论。目的是先让学生有丰富的感性认识，再通过分析整合，从而形成理性的定性认识。
教学中从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题学习方法，解决问题得出产生感应电流的条件的结论。
说课部分：学习目标
1．掌握电磁感应现象及其产生的条件。
2．掌握感应电流的方向与哪些因素有关。
3．培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。
4．了解发电机的构造和工作原理。
电磁感应现象及应用
这是产生感应电流的唯一方法吗？
奥斯特：电生磁
一、划时代的发现
生
奥斯特：电生磁
一、划时代的发现
磁 电
？
法拉第：
磁生电
一、划时代的发现
奥斯特发现的电流磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，它证实电现象与磁现象是有联系的。法拉第赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。”
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，为电磁学的发展作出了重大贡献。
科学史上许多重要发现和发明，常被人们有意无意地罩上神秘的光环，似乎科学家都是呼风唤雨的魔术师。但是我们在这里看到，具有闪光思维的奥斯特和法拉第，在做出伟大发现的过程中也受着历史局限性的束缚，也有过“可笑”的疏忽与失误。他们是伟大的，但也是可以学习的真实的人。
一、划时代的发现
铁芯和线圈M是产生这一效应的必要条件吗？
1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了一个报告，把这种现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
五种类型可以引起感应电流：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。
一、划时代的发现
有规律吗？
二、产生感应电流的条件
实验：探究感应电流产生的条件
导体棒的运动情况 表针的摆动情况
左右运动
上下平动
摆动
不摆动
实验结论：当导体棒左右运动时，切割磁感线，有电流产生；导体棒上下平动时，不切割磁感线，没有电流产生。
二、产生感应电流的条件
实验：探究感应电流产生的条件
磁铁的运动情况 表针的摆动情况
插入瞬间
拔出瞬间
停在线圈中
摆动
不摆动
摆动
实验结论：磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的每一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在螺线管中时，没切割磁感线，无电流产生。
二、产生感应电流的条件
实验：探究感应电流产生的条件
操作 表针的摆动情况
开关闭合瞬间
开关闭合， 滑动变阻器不动
开关闭合， 滑动变阻器触片滑动
开关断开瞬间
摆动
不摆动
摆动
摆动
实验结论：磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的每一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在螺线管中时，没切割磁感线，无电流产生。
二、产生感应电流的条件
实验：探究感应电流产生的条件
结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。
导体切割磁感线
改变了闭合电路在磁场中的面积
磁铁插入或拔出
改变了闭合电路中磁场的强弱
开关闭合或断开，滑动变阻器滑动
改变了闭合电路中磁场的强弱
二、产生感应电流的条件
结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。
磁通量变化包括：
B不变，S变化
S不变，B变化
B、S不变，B、S的夹角变化
B、S都变化
三、电磁感应现象的应用
1.通电直导线旁边放一矩形线圈ABCD，请大家设计方法，使ABCD中能产生感应电流？
改变直导线中电流大小，或让矩形线圈靠近或远离直导线
2.如图所示的匀强磁场中有一个矩形的闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？
3.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？
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？
5.如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（ ）
A．线圈沿磁感线方向移动
B．线圈沿垂直磁感线方向做移动
C．线圈以ab边为轴匀速转动
D．线圈以bc边为轴匀速转动
C
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