江苏省南京三中（六中校区）高二物理 42探究电磁感应的产生条件学案

1、4.2探究电磁感应的产生条件学案【学习目标】：1知道产生感应电流的条件。2会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。3学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法4通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。【学习重点】：通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。【学习难点】：感应电流的产生条件。【学习方法】：实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法【实验器具】：条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，【学习过程】：（一）复习磁通量（）的概念：什么叫磁通量？它是如何定义的？公式是怎

2、样的？通常情况下如何表示？（1）定义： ，用 表示。磁通量就是表示穿过这个面的 。（2）公式： （3）单位： 1wb= Tm2（二）引入新课“科学技术是第一生产力。”在漫漫的人类历史长河中，随着科学技术的进步，一些重大发现和发明的问世，极大地解放了生产力，推动了人类社会的发展，特别是我们刚刚跨过的二十世纪，更是科学技术飞速发展的时期。经济建设离不开能源，人类发明也离不开能源，而最好的能源是电能，可以说人类离不开电。饮水思源，我们忘不了为发现和使用电能做出卓越贡献的科学家法拉第。1820年奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年

3、8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。（二）进行新课1、实验观察（1）闭合电路的部分导体切割磁感线在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图所示。观察实验，记录现象。表1导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向向右平动向后平动向左平动向上平动向前平动向下平动结论： 还有哪些情况可以产生感应电流呢？（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈

4、中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。观察实验，记录现象。表2磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈中抽出S极从线圈中抽出结论： （3）模拟法拉第的实验演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。观察实验，记录现象。表3操作现象开关闭合瞬间开关断开瞬间开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片结论：电磁感应现象产生的条件可以概括为： 【典型例题】一、如何产生

5、感应电流【例1】 一个处于匀强磁场中的闭合线圈有一定的磁通量，能够使该回路产生感应电流的是()A改变磁感应强度B改变回路平面与磁场方向的夹角C改变闭合线圈所围的面积D线圈在磁场中平移E改变线圈的匝数多少F把闭合线圈翻转二、关于磁通量的计算【例2】bbc在条形磁铁附近移动，试判断穿过线圈的磁通量如何变化？ 【例3】单匝线圈abcd水平放置，有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中，如图4-2-17所示，线圈面积为S，磁感应强度为B.当线圈绕ab边从图示位置转过30和60时，穿过线圈的磁通量分别是多少？三、法拉第实验的应用【例4】我国已经制定了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手

6、边有一只灵敏电流表和一个小线圈则下列推断中正确的是()A直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则判断月球表面无磁场C将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则判断月球表面有磁场D将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流表至少有一次示数不为零四、产生感应电流的条件【例5】如图2所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线圈产生感应电流的是()A导线中电流变大B线框向右平动C线框向下平动D线框以ab边为轴转

7、动【课后练习】1.首先发现电磁感应现象的科学家是()A奥斯特B麦克斯韦C安培 D法拉第2某同学在实验室重做法拉第发现电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图4(1、2)8所示的实验装置当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是()A开关的位置接错B电流表的正负极接错C线圈B的接头3、4接反D蓄电池的正负极接反3下列现象中，属于电磁感应现象的是()A小磁针在通电导线附近发生偏转B通电线圈在磁场中转动C因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D磁铁吸引小磁针4.闭合回路产生感应电流的本质原因是()A导体切割磁感线B回路所处的位置的磁感应强度的变化C闭合回路的磁

8、通量发生了变化D回路中有干电池作为电源5如图3所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，一矩形导电线框abcd与通电导线共面放置，且ad边与通电导线平行下列情况下能产生感应电流的是()A线框向左平动B线框与电流方向同向平动C线框以ab边为轴转动D线框以直导线为轴转动6如图4所示，恒定的匀强磁场中有一个有小缺口的圆形的导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向当线圈在此磁场中做下列哪种运动(均未出磁场)时，线圈能产生感应电流()Aab连在一起，线圈沿自身所在的平面做匀速运动B线圈沿自身所在的平面做加速运动C线圈绕任意一条直径做匀速转动Dab连在一起，线圈绕任意一条直径做变速转动7关于电磁感应现象，下列说法正确的是()A只要穿过电路中的磁通量发生变化，电路中就一定产生感应电流B只要导体相对于磁场运动，导体内一定会产生感应电流C只要闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流8如图5所示，两光滑的金属导轨之间存在一匀强磁场，方向垂直指向纸里导轨的一端经导线与一灯泡A相接，另一端用导线闭合，一金属框置于导轨之上，框与灯泡B串联当金属框按图示方向运动时()AA、B两盏灯都不亮BA、B两盏灯都发亮C灯泡A发亮，B不亮D灯泡A不亮，B发亮9.下列现象中属于电磁感应现象的是（ ）A磁场对电流产