感应电流产生条件概要.ppt

法拉第在1822年12月、1825年11月、1828年4月作过三次集中的实验研究,均以失败告终。 但是，一次次失败让法拉第向命运低头了吗? 没有! 法拉第坚信:任何成功都会有很多崎岖坎坷！ 小结： 1、利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。 2、结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会有感应电流产生。 3、产生感应电流的条件： （1）电路闭合 （2）磁通量发生变化 课题研究：“摇绳能发电吗” * * 第四章 电磁感应 §4.2探究电磁感应的产生条件 §4.1 划时代的发现 1、什么是磁通量？物理意义？ 2、什么是电流的磁效应？ 思考与讨论 复习:磁通量 φ= B S cos θ 磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积. 1、定义: 2、意义： 磁通量可用穿过某一个面的磁感线条数表示. φ= B S “电能生磁”！ “磁生电”？ 对称性的思考…… 英国的法拉第认为： 电和磁是一对和谐对称的自然现象. 依据： 磁化和静电感应现象. 猜想: 磁铁可以感应出电流! 信念: 一定要转磁为电! G 电源 1831年, 法拉第的成功实验 1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了一个报告，把这种由磁场产生电流的现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 第一部分 实验认知 问题1： 如何才能在回路中产生感应电流？ 初中研究的结论：闭合电路的部分导体 切割磁感线 时有感应电流产生。 实验1 重温初中时光 问题2： 假如ab棒不动，还能设法产生感应电流吗？ 实验1 重温初中时光 实验2：向线圈中插入磁铁和把磁铁从线圈中拔出 V V 问题：上面两组实验有什么共同点？ 磁场和闭合回路都发生相对运动 比较分析 电路相互独立！ 实验3：模拟法拉第实验 B B 实验3：模拟法拉第实验 问题1： 你认为通电螺线管A静止在螺线管B内，会在B回路中产生感应电流吗？ 问题2： 如何操作才能在B回路中产生感应电流？ 实验结论： 开关闭合时， 迅速移动变阻器的滑片 开关闭合时， 滑动变阻器不动 开关断开瞬间 开关闭合瞬间 现象 操作 只有当线圈A中电流发生变化时，线圈B中才会有电流产生。 有电流 有电流 有电流 无电流 第二部分 分析论证 问题：导体所处的磁场可以认为是一个匀强磁场，导体左右运动时，对于导体所在的闭合电路来说有什么变化？ 磁感线条数变化 Ｂ不变，S变化 实验1结论 探究：从两幅图你能得到什么结论？ 磁感线条数变化 Ｂ变化，S不变 实验2结论 探究：对比两幅图你能得到什么结论？ 磁感线条数变化 Ｂ变化，S不变 实验3结论 磁感线条数变化 Ｂ变化，S不变 实验3 磁感线条数变化 Ｂ变化，S不变 实验2 磁感线条数变化 Ｂ不变，S变化 实验1 三个实验分析 你现在能从上面表格总结到什么结论？ 思考：磁通量的表达式是什么？ 直观表现为：当穿过闭合回路的磁感线条数变化时,就有感应电流产生。 只要穿过闭合电路的磁通量变化,就有感应电流. 结论： 第三部分 判断应用 1．(课本P7T1）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 例与练 2．(课本P8T2）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？ 例与练 有 3、(课本P8T4）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？ 如果矩形线框上下运动呢？绕AD轴转动呢？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。） 例与练 研究 4.(课本P8T5）把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面跟磁场的方向垂直（图4.2-12甲）。如果使环沿着磁场的方向移动的方向，铜环中是否有感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的（图4.2-12乙），是否有感应电流？为什么？ 没有 有 5、(课本P8T6）在一根铁棒P上套两个线圈A、B，如果给线圈A通以如图所示的甲、乙、丙、丁4种电流，在t1到t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B中产生感应电流？为什么？ 例与