课件14张PPT。 知识准备1. 1820年, 奥斯特 梦圆“电生磁”,发现了电流的 磁效应 ; 法拉第 心系“磁生电”1831年通过实验发现了 电磁感应 现象。
2. 磁通量的定义:一个面积为S的平面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,则B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。
表达式: Ф=BS 单位:韦伯 符号: Wb
通过某一平面的磁通量的大小,可以用穿过这一平面磁感线的条数来形象地表示。
3. 当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流。
感应电流产生的条件选修3-2第一章第二节泰州实验中学 袁杰实验一:闭合电路的部分导体切割磁感线(1) 观察实验,实验现象记录到表1中(2)根据实验现象,本实验中导体棒什么情况下电路中会产生感应电流?
结论:偏转不偏转导体棒切割磁感线时,闭合回路中产生感应电流实验二:向线圈中插入磁铁,从线圈中拔出磁铁(1) 观察实验,实验现象记录到表2中(2)根据实验现象,本实验中条形磁铁怎样运动电路中会产生感应电流?
结论:偏转不偏转条形磁铁和线圈相对运动时,闭合回路中产生感应电流偏转实验二:模拟法拉第的实验(1) 观察实验,实验现象记录到表3中(2)根据实验现象,本实验什么情况下会产生感应电流?
结论:不偏转原线圈(A线圈)中电流变化时,闭合回路中产生感应电流偏转偏转偏转分析论证演示实验一分析结论一:
闭合回路中, B 不变, S 变化,回路中
有感应电流产生。分析论证演示实验二分析结论二:
闭合回路中, S 不变, B 变化,回路中
有感应电流产生。分析论证演示实验三分析结论三:
闭合回路中, S 不变, B 变化,回路中
有感应电流产生。小组合作 (1) 综合分析结论一、二、三,感应电流的有无均与 和
两个物理量相关。
(2)这两个物理量的乘积,物理学定义为 。
(3)如果上述三个实验感应电路不闭合,会不会有感应电流?
BS磁通量不会归纳总结电磁感应产生的条件:
无论怎样,只要闭合回路磁通量发生变化,回路中就会产生感应电流。例题分析【例1】闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图中各情况下,判断正确的是: ( )
A.都会产生感应电流.
B.都不会产生感应电流.
C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流.
D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流.
D例题分析【例2】如图所示,一个矩形线框上有一电流计G,它们从一理想匀强磁场区域的上方自由下落,线圈平面与磁场方向垂直,在线圈下落的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置中下列说法中正确的( )
A.只在Ⅰ位置时有感应电流
B.只在Ⅱ位置时有感应电流
C.只在Ⅲ位置时有感应电流
D.只在Ⅱ位置时无感应电流
D例题分析【例3】如图所示,无限大匀强磁场的方向垂直于纸面向里,A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),B图中线圈正绕点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕轴转动,线圈中能产生感应电流的是 ( )
ACD课后练习课本P8《练习与评价》1、2
《步步高》40分钟练习感应电流产生的条件
泰州实验中学 袁杰
【教学目标】
1.知识与技能
(1)理解什么是电磁感应现象。
(2)知道产生感应电流的条件。
(3)会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。
(4)理解磁通量的变化的含义。
2.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
3.情感、态度与价值观
(1)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
(2)通过观察演示实验,归纳出利用磁场产生电流的条件,培养学生的观察概况能力
【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】闭合电路磁通量的变化。
【教学方法】实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法
【教学过程】
课前知识准备
1. 1820年, 梦圆“电生磁”,发现了电流的 ;
心系“磁生电”,1831年通过实验发现了 现象。
2. 磁通量的定义:
表达式: 单位: 符号:
通过某一平面的磁通量的大小,可以用穿过这一平面磁感线的 来形象地表示。
3. 当闭合电路的一部分做 运动时,电路中会产生感应电流。
二、新课教学
1.新课引入
实验探究
演示实验一:闭合电路的部分导体切割磁感线
(1) 观察实验,实验现象记录到表1中
导体棒的运动
指针是否偏转
水平切割磁感线
竖直上下运动
(2)根据实验现象,本实验中导体棒什么情况下电路中会产生感应电流?
结论:
演示实验二:向线圈中插入磁铁,从线圈中拔出磁铁
(1) 观察实验,实验现象记录到表2中
磁铁运动方向
指针是否偏转
插 入
静 止 不 动
拔 出
(2)根据实验现象,本实验中条形磁铁怎样运动电路中会产生感应电流?
结论:
演示实验三:模拟法拉第的实验
(1) 观察实验,实验现象记录到表3中
实验操作
指针是否偏转
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,迅速移动滑动变阻器的滑片
(2)根据实验现象,本实验什么情况下会产生感应电流?
结论:
3.分析论证 (小组合作交流、师生研讨)
(1)演示实验1
讨论思考:
1.演示实验1中,闭合电路所在处的磁场强弱B (“变化”、“不变化”)。
闭合电路部分导体切割磁感线所围面积 (“变化”、“不变化”), (“有”、“没有”)感应电流产生。
闭合电路部分导体棒竖直上下运动时,闭合电路所围面积 (“变化”、“不变化”),
(“有”、“没有”)感应电流产生。
分析结论一:闭合回路中, 不变, 变化,回路中有感应电流产生。
演示实验2
讨论思考:
根据演示实验1的分析讨论,演示实验2中,磁体在插入或拔出过程中, 不变,线圈内 发生变化, 电流产生。
2.磁体在线圈中静止时,线圈内 不变, 不变, 电流产生。
分析结论二:闭合回路中, 不变, 变化,回路中有感应电流产生。
(3)演示实验3
讨论思考:
1.演示实验3中, 充当演示实验2中条形磁铁的作用,它和条形磁铁的区别是什么?
演示实验3中,通、断电瞬间,变阻器滑动片快速移动过程中, 中电流变化,导致 发生变化,
不变, 感应电流产生。
开关闭合时,滑动变阻器不动,线圈A中电流恒定时,
不变,线圈内 不变, 感应电流产生。
(比较演示实验3和演示实验2,情况类似)
分析结论三:闭合回路中, 不变, 变化,回路中有感应电流产生。
4.归纳总结
【小组合作】(1) 综合分析结论一、二、三,感应电流的有无均与 和 两
个物理量相关。
(2)这两个物理量的乘积,物理学定义为
(3)如果上述三个实验感应电路不闭合,会不会有感应电流?
感应电流产生的条件:
例题分析
【例1】闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图中各情况下,判断正确的是:
( )
A.都会产生感应电流. B.都不会产生感应电流.
C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流.
D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流.
【例2】如图所示,一个矩形线框上有一电流计G,它们从一理想匀强磁场区域的上方自由下落,线圈平面与磁场方向垂直,在线圈下落的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置中下列说法中正确的 ( )
A.只在Ⅰ位置时有感应电流 B.只在Ⅱ位置时有感应电流
C.只在Ⅲ位置时有感应电流 D.只在Ⅱ位置时无感应电流
【例3】如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),B图中线圈正绕点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕轴转动,线圈中能产生感应电流的是 ( )
课堂小结
课后练习
课本P8《练习与评价》1、2 《步步高》40分钟练习
六.教后反思
跟踪练习
1.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中线圈产生感应电流的是 ( )
A.导线中电流强度变大 B.线框向右平动
C.线框向下平动 D.线框以ab边为轴转动
2.在图所示的情形中,闭合矩形线圈中能产生感应电流的是 ( )
3.关于产生感应电流的条件,以下说法中正确的是: ( )
A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流.
B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流.
C.穿过闭合电路的磁通为零时,闭合电路中一定不会产生感应电流.
D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流.