探究感应电流的产生条件

第章电磁感应新新密市第二高级中学范俊朋密市探究感应电流的产生条件1820年，丹麦物理学家、化学家奥斯特提出电流的磁效应，建立了电和磁的联系，为以后电磁场理论的发展奠定了基础。奥斯特(HansChristianOersted1777～1851年)1822年，法拉第在一篇日记中写下了要实现“由磁生电”的豪言壮语。法拉第(MichaelFaraday,1791～1867年)经过十年长期坚持不懈的努力，在1831年8月29日，法拉第终于发现了磁能生电。即利用磁场产生电流的现象，又称之为电磁感应现象，电磁感应现象中的电流叫感应电流学习学习目标1、阅读课本P5-P7了解各个探究实验电路连接,并熟悉实验操作过程。2、通过分组实验，经历感应电流产生条件的探究活动，能够在教师指导下从特殊的现象中分析、总结出产生感应电流的一般条件。3、回顾以前学习过的磁通量的概念，能结合实例对磁通量的变化进行定性和定量的判断。学习实验探究要有产生磁场的物体：如蹄形磁铁、条形磁铁、通电螺旋管等；要有能够显示电流的器材，如灵敏电流计等；要有产生感应电流的装置，如导体棒、线圈等。设计此探究实验需要什么器材，为什么？学习实验操作表针是否摆动结论导体棒水平向右运动是闭合导体回路的一部分做切割磁感线运动时产生感应电流导体棒水平向左运动是导体棒斜向运动是导体棒竖直上下运动否探究一:导体棒在磁场中运动是否产生感应电流学习探究二:磁铁在螺线管中运动是否产生感应电流磁铁动作表针是否摆动磁铁动作表针是否摆动N极插入线圈是S极插入线圈是N极停留在线圈中否S极停留在线圈中否N极从线圈中抽出是S极从线圈中抽出是结论：条形磁铁和线圈之间发生相对运动时，有感应电流产生。思考：在这个实验中，什么情况下能产生感应电流？学习现有现象分析：无论是导体运动，还是磁场运动，电路中可以有感应电流产生问题：导体运动或是磁场运动，是不是产生感应电流的必要条件呢？磁场和导体相对静止的话，会不会产生感应电流呢？想一想，再探究学习探究三:模仿法拉第实验操作线圈B中是否有电流开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关闭合，滑动变阻器不动无开关闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片有结论：A线圈中的电流发生变化时，B线圈中有感应电流产生。思考：在这个实验中，什么情况下能产生感应电流？学习分析论证探究活动二结论：当磁铁插入线圈时，线圈中的磁场由弱变强；当磁铁从线圈中抽出时，线圈中的磁场由强变弱，即线圈B中的磁场强弱发生变化时，可以产生感应电流。学习分析论证探究活动三结论：当迅速移动滑动变阻器的滑片或者断开开关、闭合开关时，线圈A中的电流迅速发生变化，A产生的磁场也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以线圈B中的磁场强弱也在迅速变化，从而产生感应电流。学习分析论证探究活动一结论：当导体棒在磁场中运动时，虽然磁场强弱没有变化，但导体棒切割磁感线运动使闭合导体回路在磁场中包围的面积发生变化，从而产生感应电流。学习归纳总结思考：对三个实验进行进一步概括，总结感应电流的产生条件？只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路就有感应电流。学习温故而知新回顾选修3-1第三章第三节，说出有关磁通量的知识2、公式：面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示。Φ=B·S（B垂直S）B与S不垂直时，Φ=B·S有效面积1、定义：3、意义：通过某一平面的磁通量大小，可以用穿过这一平面的磁感线条数的多少形象的表示。4、引起磁通量变化的原因：（1）S一定时，B发生变化（2）B一定时，S发生变化（3）B和S的夹角发生变化学习课前问题解释解释1：电磁炉为什么会让滑板车的车轮亮起来？解释2：滑板车的车轮为什么转动时会亮起来？学习反馈练习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）。学习反馈练习2、如图：垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈从左到右穿过磁场的过程中，什么时候有感应电流，什么时候没有感应电流？为什么？学习反馈练习3、如图所示，直导线中通以电流I，矩形线圈与电流共面，下列情况能产生感应电流的是()A．电流I增大B．线圈向右平动C．线圈向下平动D．线圈绕ab边转动