课前回顾
二、奥斯特梦圆“电生磁” 法拉第心系“磁生电”
?
垂直磁场方向
4.2 探究感应电流产生的条件
实验一:磁铁插入、抽出线圈
{00A15C55-8517-42AA-B614-E9B94910E393}
指针是否偏转
是否有感应电流
有感应电流情况变化的物理量
(如何变化)
N极插入线圈过程
N极静止在线圈中
N极抽出线圈过程
S极插入线圈过程
S极静止在线圈中
S极抽出线圈过程
闭合电路产生感应电流的条件:
是
否
是
是
否
是
是
否
是
是
是
否
磁通量Φ增大
磁通量Φ减小
磁通量Φ增大
磁通量Φ减小
无
无
磁通量Φ发生变化
电路相互独立!
实验二:模仿法拉第实验
实验二:模仿法拉第实验
{00A15C55-8517-42AA-B614-E9B94910E393}猜想:产生感应电流的情况
实验:
有无感应电流
变化的物理量
(如何变化)
闭合电路产生感应电流的条件:
磁通量Φ发生变化
插入线圈
拔出线圈
闭合开关
断开开关
闭合开关
滑动滑片
有
有
有
有
有
磁通量Φ增大
磁通量Φ减小
?
?
?
产生感应电流的条件:
只要穿过闭合导体回路中的磁通量发生
变化,闭合导体回路中就有感应电流。
1、如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框.
下列几种情况下,闭合线框中能产生感应电流是
(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)线框绕轴线转动(图丙).
2、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?
3、如图,垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内,
闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈在
运动过程中什么时候有感应电流,什么时候没有感
应电流?为什么?
初中:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线
运动,导体中产生感应电流。
3、如图,垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内,
闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈在
运动过程中什么时候有感应电流,什么时候没有感
应电流?为什么?
例题:如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导
线框,闭合线框向上移动时能否产生感应电流?
满足:
①闭合导体电路;
②一部分导体做切割磁感线运动。
不会产生感应电流
初中:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线
运动,导体中产生感应电流。
不一定
4、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
相应的结果可能的是( )
A、先闭合S2,后闭合S1的瞬间,电流计指针偏转
B、先闭合S1,后闭合S2的瞬间,电流计指针偏转
C、S1、S2闭合后,在断开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
5、如图所示,一有限范围的匀强磁场,宽度为d.一个边
长为l的正方形导线框以速度v水平匀速地通过该磁场区.
若d>l,求在线框中不产生感应电流的时间.
l
d-l
6、按如图所示装置进行操作时,发现放在光滑金属导轨
上的ab导体棒发生移动,其可能的原因是( )
A.闭合S的瞬间
B.断开S的瞬间
C.闭合S后,减少电阻R时
D.闭合S后,增大电阻时
?
ab棒移动
受到安培力(通电导线在磁场受到的力)
ab棒中有电流
穿过右侧线圈的
磁通量反生变化
左侧线圈产生
变化的磁场
电流I发生变化
7、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,下列情况是否有感应电流产生。
(注:长直导线中电流越大,产生的磁场越强;
离长直导线越远,它的磁场越弱。)
(1)线圈远离导线移动时;
(2)线圈和导线都不动,当导线
中的电流I逐渐增大或减小时;
(3)线圈上下移动时;
(4)线圈以AB为轴转动时;
(5)线圈水平向左移动时。
(5)线圈水平向左移动时。
I
?
AC