19探究感应电流的产生条件ppt

探究感应电流的产生条件复习---磁通量如图，在匀强磁场B中，平面S与磁场垂直。定义：B与S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。（简称磁通）磁通量用Φ表示。Φ=BS单位:韦伯,韦Wb1Wb=1T·1m2磁通量的形象理解B越大，磁感线越密，磁通量越大。磁感线越密，通过面S的磁感线条数越多。磁通量大小------通过面S的磁感线条数的多少。（在非匀强磁场中，此结论也成立）函数与θ有关平面与磁场不垂直时的磁通量θ投影通过面S的磁通量，即通过投影的磁通量。Φ=BS投影=BScosθ思考:哪些情况可以引起磁通量变化?φ=BScosθ磁通量变化包括：S、θ不变，B变化B、θ不变，S变化B、S不变，θ变化B、S、θ都变化abdcabdc实验现象1：当闭合回路中磁通量变化时，电路中就有了电流实验2：1、当磁铁与线圈相对静止时，线圈中无电流。2、当磁铁插入线圈，或从线圈中拔出时，线圈中有电流。NSNS_+_+当闭合回路中磁通量变化时，电路中就有了电流实验现象3：1、开关闭合时2、开关闭合以后3、开关闭合后，移动变阻器的滑动头当闭合回路中磁通量变化时，电路中就有了电流电路B中有电流电路B中无电流电路B中有电流。结论：产生感应电流的条件与磁感应强度的变化有关,与闭合回路的面积变化有关.归纳总结直观表现为：当穿过闭合回路的磁感线条数变化时,就有电流产生,否则就没有感应电流.归纳总结只要穿过闭合电路的磁通量变化,就有感应电流.感应电流产生的条件是：2.穿过电路的磁通量发生变化.1.电路要闭合;巩固练习1、下列情况下，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）无无有2、如图磁场中有一闭合的弹簧线圈，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？有甲乙3、把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面跟磁场方向垂直（图甲）;如果使环沿着磁场的方向移动，铜环中是否有感应电流？为什么？如磁场是不均匀的（图乙），是否有感应电流？为什么？甲乙无有4、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？1、从图示位置开始，转动900，磁通量变化多少？2、从图示位置开始，转动1800，磁通量变化多少？补充练习3如下图所示，正方形线圈在通电长直导线的磁场中运动：A向右平动，B向下平动，C绕轴转动(ad边向外)，D从纸面向外做平动，E向上平动(E线圈有个缺口)，判断线圈中有没有感应电流．解析：在直导线电流磁场中的五个线圈，原来磁通量都是垂直纸面向里的，对直线电流来说，离电流越远，磁场就越弱．A向右平动．穿过线圈的磁通量没有变化，故A线圈中没有产生感应电流．B向下平动，穿过线圈的磁通量减少，必产生感应电动势和感应电流．C绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化，必产生感应电动势和感应电流．D离开纸面向外，线圈中磁通量减少，故情况同B、C.E向上平移，穿过线圈的磁通量增加，故产生感应电动势，但由于线圈没有闭合，因此无感应电流．答案：B、C、D中产生感应电流，A、E中不产生感应电流．变式迁移4.如右图所示，闭合圆导线圈平行地放置在匀强磁场中，其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两直径．试分析线圈做以下哪种运动时能产生感应电流()A．使线圈在其平面内平动或转动B．使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动C．使线圈以ac为轴转动D．使线圈以bd为轴稍做转动解析：根据产生感应电流的条件可知：只需要使穿过闭合回路的磁通量发生变化，就能在回路中产生感应电流．线圈在匀强磁场中运动，磁感应强度B为定值，根据前面分析ΔΦ＝B·ΔS知：只要回路中相对磁场的正对面积改变量ΔS≠0，则磁通量一定要改变，回路中一定有感应电流产生．当线圈在纸面内平动或转动时，线圈相对磁场的正对面积始终为零，因此ΔS＝0，因而无感应电流产生；当线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动时，同样ΔS＝0，因而无感应电流产生；当线圈以ac为轴转动时，线圈相对磁场的正对面积改变量ΔS仍为零，回路中仍无感应电流；当线圈以bd为轴稍作转动，则线圈相对磁场的正对面积发生了改变，因此在回路中产生了感应电流．故选D.答案：D5．(2011年北京西城)许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献．下列表述正确的是()A．开普勒测出了引力常量B．法拉第发现了电磁感应现象C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D．库仑总结并确认真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律解析：引力常量是由卡文迪许利用扭秤实验测得的，选项A错误；磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，选项C错误，正确答案为BD.答案：BD6．如右图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场中，另一半在匀强磁场外，若要线圈中产生感应电流，下列方法中可行的是()A．将线圈向左平移一小段距离B．将线圈向上平移C．以ab为轴转动(小于60°)D．以ad为轴转动(小于90°)能力提升解析：考查线圈中是否产生感应电流，必先分析回路中有没有磁通量的变化．将线圈左右移动，使线圈中存在匀强磁场的面积发生变化，故有感应电流产生．上下移动线圈时，B与S均未发生变化，故无感应电流产生．若以ab为轴转动，B与S的夹角发生变化，同样以ad为轴转动时，B与S夹角发生变化引起磁通量的变化．故选A、C、D.答案：ACD