全程复习方略学高中物理划时代的发现探究感应电流的产生条件新人教选修.pptxVIP

全程复习方略学高中物理划时代的发现探究感应电流的产生条件新人教选修;第2页/共57页;1.磁通量的概念：穿过某一面积的___________叫作穿过这 一面积的磁通量，用符号___表示。 2.磁通量的计算公式：______。S应为平面在__（A.垂直 B.平行）于磁感线方向上的投影面积。 3.磁通量的正、负号__（A.表示　B.不表示）磁通量的方向， 磁通量是__（A.矢量　B.标量）。 4.磁通量的变化量ΔΦ=_______。;一、划时代的发现 1.“电生磁”的发现：1820年，丹麦物理学家_______发现了电流的磁效应。 2.“磁生电”的发现：1831年，英国物理学家_______发现了电磁感应现象。;;二、探究电磁感应的产生条件 1.探究导体棒在磁场中运动是否产生电流（如图所示）：;实验操作;2.探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流：;实验操作;3.模拟法拉第的实验：;实验操作;三、感应电流产生的条件 只要穿过闭合导体回路的_______发生变化，闭合导体回路中就会产生感应电流。;【思考辨析】 1.判断正误： （1）法拉第发现电磁感应现象只是一种偶然。（　　） （2）磁通量越大，磁感应强度越大。（　　） （3）通过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零。（　　） （4）只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。（　　） （5）穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生。（　　）;提示：（1）×。法拉第发现电磁感应除了有坚定的信念，同时还具有踏实、客观的科学态度，十年坚持不懈的努力，终于取得了重大突破。 （2）×。由Φ=BS⊥可知Φ由B和S⊥两个因素决定，Φ较大，有可能是S⊥较大造成的，所以磁通量越大，磁感应强度不一定大。 （3）√。由Φ=BS⊥可知，当线圈平面与磁场方向平行时，S⊥=0，Φ=0，磁感应强度B不为零。 （4）×。产生感应电流的条件：一是电路闭合，二是磁通量变化。有磁通量而不变化是不会产生感应电流的。 （5）×。磁通量发生变化，若螺线管不是闭合回路，不会产生感应电流。;2.问题思考： （1）闭合回路在磁场中运动时一定能产生感应电流吗？ 提示：不一定。根据磁通量是否发生变化判定感应电流的产生。;（2）某学生做观察电磁感应现象 的实验，将电流表、线圈A和B、 蓄电池、开关用导线连接成如图 所示的实验电路，当它接通、断 开开关时，电流表的指针都没有 偏转，其原因是什么？ 提示：开关位置接错。图中所示开关的连接不能控制含有电源的电路中电流的通断。而本实验的内容之一就是用来研究在开关通断瞬间，导致线圈B内磁场变化，进而产生感应电流的情况，但图中的接法却达不到目的。;一 正确理解磁通量的变化 1.对磁通量的认识： （1）B与S垂直时（匀强磁场中），Φ=B·S。B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的面积。;（2）B与S不垂直时（匀强磁场中），Φ=B·S⊥。S⊥为线圈在垂直磁场方向上的有效面积，在应用时可将S分解到与B垂直的方向上，如图所示，Φ=B·Ssinθ。;（3）某面积内有相反方向的磁场时，分别计算不同方向的磁场的磁通量，然后规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和。;2.磁通量变化的四种形式： （1）B不变，S变化，则ΔΦ=B·ΔS。如图甲所示，闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动，闭合回路面积发生变化，引起磁通量变化。 （2）B变化，S不变，则ΔΦ=ΔB·S。如图乙所示，由于磁铁插入或拔出线圈，使线圈所处的磁场发生变化，引起磁通量变化。 （3）B变化，S也变化，则ΔΦ=B2S2-B1S1。如图丙所示，设回路面积从S1变到S2，磁感应强度B同时从B1变到B2，则回路中磁通量的变化为ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1；此时不能由ΔΦ=ΔB·ΔS计算磁通量的变化。;（4）B不变，S不变，θ变化，则ΔΦ=BS（sinθ2-sinθ1）。 如图丁所示，闭合线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的 转轴OO′转动，B不变，S不变，但B和S的夹角θ发生变化，引 起穿过线圈的磁通量变化。;【特别提醒】（1）磁通量是标量，但是有正负。磁通量的正负不代表大小，只表示磁感线是怎样穿过平面的。 （2）若穿过某一面的磁感线既有穿出，又有穿进，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数。;【典例1】如图所示，有一个100匝的线圈，其横截面是边长为L=0.20m的正方形，放在磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆形（横截面的周长不变），在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？;【解题探究】（1）正方形改变成圆形后，圆的半径如何求解？ 提示：利用正方形周长与圆的周长相等，即4L=2πr。 （2）如何计算磁通量的变化？ 提示：因磁场B