22探究感应电流的方向.ppt

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第 4 章 第二节 探究感应电流的产生条件 第一节 划时代的发现 第二节 探究感应电流的产生条件 课标定位 学习目标: 1. 了解电磁的相关物理学史及电磁感应 现象的发现过程,知道电磁感应现象和感应电流 . 2 .明确感应电流产生条件的实验探究过程,知道 发现“磁生电”的意义和价值. 3 .理解感应电流的产生条件,并能应用这一条件 分析和解决实际问题. 4 .理解磁通量的概念,掌握其计算方法,会分析 判断通过电路的磁通量的变化情况. 重点难点: 1. 判断磁通量的改变及计算. 2 .感应电流的产生条件及应用. 第 二 节 探 究 感 应 电 流 的 产 生 条 件 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练 课前自主学案 一、划时代的发现 1 .奥斯特梦圆“电生磁” 奥斯特 发现了电流的磁 1820 年,丹麦物理学家 ________ 效应. 2 .法拉第心系“磁生电” 法拉第 发现了电磁感应 1831 年,英国物理学家 ________ 现象. 二、探究感应电流的产生条件 1 .实验观察 探究 1 :导体棒在磁场中运动是否产生电流 图 4 - 1 - 1 如图 4 - 1 - 1 所示,将导轨、可移动导体 AB 放置在 磁场中,并和电流计组成闭合回路,把实验现象记 录在下表中 . 无 无 有 探究 2 :磁铁在螺线管中运动是否产生电流 图 4 - 1 - 2 如图 4 - 1 - 2 所示,将螺线管与电流计组成闭合 回路,把条形磁铁插入或拔出螺线管,实验现象 如下: 有 无 有 有 无 有 探究 3 :模拟法拉第的实验 如图 4 - 1 - 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 - 3 有 有 无 有 2. 分析论证 探究实验 1 中,磁场的强弱不变,但是导体棒切割 变化 磁感线运动使闭合导体回路包围的面积在 _____. 探究实验 2 中,将磁铁插入或抽出时,线圈中磁场 变化 发生 _____. 探究实验 3 中,将开关闭合或断开及改变滑动变阻 器的滑片的位置,使 A 中电流变化时,电流产生的 变化 ,通过 B 线圈的磁场强弱也在 _____. 变化 磁场也在 _____ 3 .归纳结论 闭合 导体回路的磁通量 _________ 发生变化 ,闭合 只要穿过 _____ 导体回路中就有感应电流. 核心要点突破 一、正确理解磁通量的概念 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,有一个与磁场 方向垂直的平面,面积为 S ,把 B 与 S 的乘积叫做 穿过这个面的磁通量. 1 . S 是指闭合回路中磁场所处的那部分有效面积 如图 4 - 1 - 4 所示,若闭合电路 abcd 和 ABCD 所在平面均与匀强 磁场 B 垂直,面积分别为 S 1 和 S 2 , 图 4 - 1 - 4 且 S 1 > S 2 ,但磁场区域恰好只有 ABCD 那么大, 穿过 S 1 和 S 2 的磁通量是相同的,因此, Φ = BS 中 的 S 应是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面 积. 2 .磁感应强度与平面不垂直时,求磁通量的方 法 (1) 将磁感应强度 B 向与平面垂直的方向和与平面 平行的方向分解. (2) 将平面向垂直磁感应强度 B 的平面投影. 3 .磁通量变化的两种主要表现形式 (1) 回路的面积不变, 而穿过回路的磁场发生变化引 起磁通量发生变化,则 Δ Φ = S ·Δ B . (2) 磁场不变, 而回路相对磁场的正对面积发生变化 引起磁通量变化,则 Δ Φ = B ·Δ S ? 回路的面积大小发生变化 Δ S ? ? 回路的面积与磁场的夹角发生变化 即时应用 ( 即时突破,小试牛刀 ) 1 .如图 4 - 1 - 5 所示,一个矩形线圈与通有相同 大小的电流的平行直导线处于同一平面,而且处 在两导线的中央,则 ( ) A .两电流同向时,穿过线圈的磁 通量为零 B .两电流反向时,穿过线圈的磁 通量为零 图 4 - 1 - 5 C .两电流同向或反向,穿过线圈的磁通量都相等 D .两电流产生的磁场是不均匀的,不能判定穿过 线圈的磁通量是否为零 解析: 选 A. 根据安培定则,两电流同向时,它们在 线圈处产生的磁场反向,穿过线圈的磁通量为零; 两电流反向时,它们在线圈处

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