【全优课堂】2014秋高中物理1.1-2划时代的发现探究电磁感应的产生条件新人教版选修3-2选读.pptVIP

* * * * * * 精彩回眸 1．1820年，丹麦物理学家________用实验展示了电与磁的联系，说明了通电导线周围存在着磁场，这个现象叫做电流的________(填“热”或者“磁”)效应． 奥斯特 磁 2．关于磁通量的描述，下列说法正确的是(　　) A．置于磁场中的一个平面，当平面垂直磁场方向时，穿过平面的磁通量最大 B．如果穿过某平面的磁通量最大时，则该处的磁感应强度一定最大 C．如果穿过某平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零 D．将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总是相等的 【答案】A 【解析】磁通量Φ＝BScos θ，其中θ为线圈平面和该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角．因此，磁通量为零，磁感应强度不一定为零；磁通量最大，磁感应强度也不一定最大． 新知梳理 一、奥斯特梦圆“电生磁” 1．电流的磁效应 1820年，丹麦物理学家________发现载流导线能使小磁针发生偏转，我们把这种作用称为电流的磁效应． 2．意义 电流磁效应的发现证实了电和磁存在着必然的联系，突破了人类对电与磁认识的局限性，掀起了一场研究电与磁关系的革命． 3．结果 在奥斯特发现电流磁效应的影响下，1831年英国科学家________终于悟出了磁生电的基本原理． 奥斯特 法拉第 二、法拉第心系“磁生电” 1．电磁感应 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，它们都能引起电流的产生，我们把这些现象称为________，产生的电流叫做感应电流． 2．意义 电磁感应现象的发现使人们对电与磁的内在联系的认识更加完善，使人们找到了磁生电的条件． 电磁感应 三、探究电磁感应的产生条件 1．导体棒在磁场中运动是否产生电流 如图4－1、2－1所示，将可移动导体AB放置在磁场中，并和电流表组成闭合回路．实验过程及现象如下： 图4－1、2－1 实验操作 实验现象(有无电流) 导体棒静止 ________ 导体棒平行磁感线运动 ________ 导体棒切割磁感线运动 ________ 分析论证：闭合电路包围的面积变化时，有电流产生；闭合电路包围的面积不变时，无电流产生． 无 无 有 2.磁铁在螺线管中运动是否产生电流 如图4－1、2－2所示，将螺线管与电流表组成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出螺线管．实验现象如下： 图4－1、2－2 实验操作 实验现象(有无电流) N极插入线圈 ________ N极停在线圈中 ________ N极从线圈中抽出 ________ S极插入线圈 ________ S极停在线圈中 ________ S极从线圈中抽出 ________ 分析论证：线圈中的磁场变化时，有感应电流；线圈中的磁场不变时，无感应电流． 有 无 有 有 无 有 3．模拟法拉第的实验 如图4－1、2－3所示，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面．实验现象如下： 图4－1、2－3 实验操作 实验现象(线圈B中有无电流) 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 ________ 分析论证：线圈A产生的磁场变化时，线圈B中磁场变化，有感应电流；线圈A产生的磁场不变时，线圈B中磁场不变，无感应电流． 有 有 无 有 4．归纳结论 产生感应电流的条件与磁场的变化有关系，与闭合电路磁通量变化有关系；只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流． 探究1 电流的磁效应和电磁感应现象的区别是什么？ 电流的磁效应是指电流周围产生磁场，即“电生磁”，而电磁感应现象是利用磁场产生感应电流，即“磁生电”，是两种因果关系相反的现象． 搞清现象的因果关系是“电生磁”还是“磁生电”，是正确区分以上两种现象的关键． 1．下列现象中，属于电磁感应现象的是(　　) A．小磁针在通电导线附近发生偏转 B．通电线圈在磁场中转动 C．因闭合线圈在磁场中运动而产生电流 D．磁铁吸引小磁针 【答案】C 【解析】电磁感应是指“磁生电”的现象，而小磁针和通电线圈在磁场中转动，反映了磁场力的性质．所以A、B不是电磁感应现象，C是电磁感应现象． 探究2 一般有以下几种：(1)B不变，S变，例如闭合电路的一部分导体切割磁感线时．(2)S不变，B变，例如线圈与磁体之间发生相对运动时或者磁场是由通电螺线管产生，而螺线管中的电流变化时．(3)S、B都不变，但二者之间夹角发生变化，例如线圈在磁场中转动时， 图4－1、2－4 如图4－1、2－4所示，在匀强磁场中，有闭合矩形线圈abcd，可绕垂直于磁