教科版高中物理必修第三册精品课件 第3章 电磁场与电磁波初步 3.电磁感应现象及其应用.ppt

2.穿过闭合电路的磁通量发生变化,大致有以下四种情况B不变、S变例:闭合电路的一部分导体切割磁感线时B变、S不变例:线圈与条形磁铁发生相对运动时B和S都变注意:此时可由ΔΦ=Φt-Φ0计算并判断磁通量是否变化B和S大小都不变,但二者之间的夹角变例:线圈在匀强磁场中转动时3.感应电流有无的判断流程特别提示电路为闭合电路,穿过电路的磁通量发生变化。两条必须同时满足,才能产生感应电流。典例剖析【例题2】如图所示,矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外。下述操作能使线圈中产生感应电流的是()A.以bc为轴转动45°B.以ad为轴转动45°C.将线圈向下平移D.将线圈向上平移B解析当线圈以bc为轴转动45°时,ad刚好还没有进入磁场,这样,穿过线圈的磁感线的条数没有发生变化,磁通量不发生改变,所以在回路中不会产生感应电流,A错误。当以ad为轴转动45°时,bc刚好要离开磁场,这样,穿过线圈的磁感线的条数将不断减少,所以在回路中会产生感应电流,B正确。当将线圈向下平移或者向上平移时,穿过线圈的磁感线的条数均没有发生变化,磁通量不发生改变,所以在回路中不会产生感应电流,C、D错误。方法技巧判断是否产生感应电流的技巧1.电路闭合和磁通量发生变化是产生感应电流的两个条件,二者缺一不可。2.磁通量发生变化,其主要内涵体现在“变化”上,磁通量很大,但若没有变化,也不会产生感应电流,开始磁通量是零,但如果变化,仍然可以产生感应电流。3.产生感应电流的实质是其他形式的能转化为电能。对点演练2.(多选)下列选项所描述的物理情境,会产生感应电流的是()BCD解析开关S闭合稳定后,穿过线圈N的磁通量保持不变,线圈N中不会产生感应电流,A错误;磁铁向铝环A靠近,穿过铝环A的磁通量增大,铝环A中会产生感应电流,B正确;金属框从A位置向B位置运动,穿过金属框的磁通量发生变化,金属框中会产生感应电流,C正确;铜盘在磁场中按题图所示方向转动,铜盘的一部分切割磁感线,回路中会产生感应电流,D正确。即学即用检测与提升1231.(产生感应电流的判断)(多选)如图所示,在正方形线圈的内部有一条形磁铁,线圈与磁铁在同一平面内,两者有共同的中心轴线OO,下列关于线圈中是否产生感应电流的说法正确的是()A.当磁铁向纸面外平移时,线圈中不产生感应电流B.当磁铁向上平移时,线圈中不产生感应电流C.当磁铁向下平移时,线圈中产生感应电流D.当磁铁N极向纸外、S极向纸里绕OO轴转动时,线圈中产生感应电流ABD123解析由于线圈与磁铁在同一平面内,两者有共同的中心轴线OO,由条形磁铁的磁感线分布的轴对称性可以判断出此时线圈中的磁通量为零。当磁铁向纸面外平移时,N极发出的磁感线从磁铁外部再回到S极,所以在平移过程中,线圈中没有磁通量的改变,不产生感应电流,A正确;当磁铁向上平移时或者当磁铁向下平移时,线圈始终在条形磁铁的轴线上,所以磁通量始终为零,所以线圈中不产生感应电流,B正确,C错误;当磁铁N极向纸外、S极向纸里绕OO轴转动时,线圈中的磁通量将由零开始逐渐增加,所以磁通量发生了变化,将会产生感应电流,D正确。1232.(产生感应电流的判断)在如图所示的各图中,闭合线框中能产生感应电流的是()A.甲和乙 B.甲和丙C.乙和丁 D.丙和丁A123解析甲中磁通量周期性变化,乙中磁通量减小,丙中磁通量为0且不变,丁中磁通量始终不变,故能产生感应电流的是甲和乙,A正确。1233.(探究产生感应电流的条件)我们可以通过以下实验,来探究产生感应电流的条件。(1)给出的实物图中,1接线柱与接线柱连接;5接线柱与________接线柱连接(选填数字)。?(2)接好电路,闭合开关瞬间,电流表指针(选填“偏转”或“不偏转”)。?(3)电路稳定后,电流表指针(选填“偏转”或“不偏转”);迅速移动滑动变阻器的滑片,电流表指针(选填“偏转”或“不偏转”)。?(4)根据以上实验得:产生感应电流的条件是?。?12323偏转不偏转偏转闭合回路的磁通量发生变化123解析(1)先将电流表与线圈B串联成另一个回路,即将1接线柱与2接线柱连接,再将电源、开关、滑动变阻器、线圈A串联成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱,即将5接线柱与3接线柱连接。(2)接好电路,闭合开关瞬间,穿过线圈B的磁通量增加,产生感应电流,电流表指针偏转。(3)电路稳定后,穿过线圈B的磁通量不变,没有感应电流产生,则电流表指针不偏转,迅速移动滑