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第四章:电磁感应
重庆市江北中学:余震洪
各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。
实例:摩擦生热、蒸汽机
奥斯特发现:
电流的磁效应
奥斯特实验:
奥斯特断言:电与磁是有联系的!
英国的法拉第认为:
电和磁是一对和谐对称的自然现象。
信念:一定要转磁为电!
法拉第线圈:与160年后出现的现代变压器出奇的相似,现已成为著名的科学文物。
开关
电池组
电流计
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。
有规律吗?
重温法拉第的探究之路!
实验一:
实验现象:
当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,闭合电路中就有了感应电流。
实验二:
多匝线圈,还是一种放大思想
实验现象:
磁铁插入或拔出螺线管,即磁铁相对螺线管运动时,闭合电路中就产生感应电流。
实验三:
实验现象:
螺线管A插入螺线管B中,当A通电和断电时,或A中的电流发生变化时,或通电的螺线管A插入或拔出螺线管B时,闭合电路中就产生电流。
无论用什么方法,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。
结论:
归纳产生电磁感应现象的条件:
(2)磁通量发生变化
(1)闭合电路
课题研究:“摇绳能发电吗”
小结:
(1)闭合电路 (2)磁通量发生变化
三、产生电磁感应现象的条件:
二、感应电流:由电磁感应产生的电流,称为感应电流。
一、电磁感应现象:由磁场产生电流的现象,称为电磁感应现象。
1.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下,线框中是否产生感应电流?
(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AB转动(图丙)。
没有
没有
有
练
2.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?
练
3、如图所示,让闭合线圈由位置1通过一个匀强磁场运动到位置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?(可移动线框)
练
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?
(注意:长直导线中电流越大,它产生的磁场越强;离长直导线越远,它的磁场越弱。)
练
练
5、两图中,金属圆环顺着磁场方向运动,能否产生感应电流?
谢谢合作,下堂课见