13.3 磁感应现象及应用——探究感应电流的产生条件 导学案

探究感应电流的产生条件导学案
【学习目标】
1．通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。
2．会判断电路中感应电流的产生。
【重点、难点】
重点：通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。
难点：1．理解感应电流的产生条件。
2．对磁通量的变化进行定性和定量的判断。
学 习 过 程
【实验探究一】
问题：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表中。
观察实验，记录现象
导体棒的运动 表针是否摆动 导体棒的运动 表针的摆动方向
向右平动 向后平动
向左平动 向上平动
向前平动 向下平动
归纳总结
闭合回路中，部分导体切割磁感线，会产生感应电流。
【实验探究二】
问题：把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表中。
观察实验，记录现象。
磁铁的运动 表针是否摆动 磁铁的运动 表针是否摆动
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
归纳总结
导体插入、抽出，磁场变化，从而产生感应电流。
【实验探究三】
问题：模拟法拉第的实验
演示：线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表中。
观察实验，记录现象。
操作 现象（有无电流产生）
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，迅速移动变阻器的滑片
归纳总结：
通断电瞬间，滑动片迅速滑动的瞬间，都引起线圈A中电流的变化，最终导致线圈B中磁场变化，从而产生感应电流。
【课堂小结/本节知识网络】
产生感应电流的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。
【当堂检测】
1．如图，是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，下列情况可以产生电流的是（　　）
A．导体棒不动，让磁体上下移动
B．磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动
C．磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动
D．让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动
2．下列情况下，能够产生感应电流的是（　　）
A．导体在磁场中运动
B．一段导体在磁场中做切割磁感线运动
C．使闭合的导体全部在磁场中不动
D．使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
3．如图4-2-7所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是(　　)
A．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动
B．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动
C．线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动
D．线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
4．金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如下图4-2-9所示的运动，线圈中有感应电流的是(　　)
5．如图4-2-11所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一闭合导体环，环面与磁场垂直，当导体环在磁场中完成下述运动时，可能产生感应电流的是 (　　)
A．导体环保持水平在磁场中向上或向下运动
B．导体环保持水平向左或向右加速平动
C．导体环以垂直环面，通过环心的轴转动
D．导体环以一条直径为轴，在磁场中转动
图4-2-9
图4-2-11
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