探究电磁感应的产生条件新课标新人教版高中物理选修32.ppt

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1、探究电磁感应的产生条件新课标新人教版高中物理选修32 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望教学目标教学目标 v（一）知识与技能（一）知识与技能v1知道产生感应电流的条件。v2会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。v（二）过程与方法（二）过程与方法v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v（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观v渗透物理学方法的教育，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

2、的应用。v教学重点教学重点v通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。v教学难点教学难点v感应电流的产生条件。v教学方法教学方法 v实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法v教教 具具v 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，复习复习:磁磁通量通量=B S=B S cos 磁感应强度磁感应强度B与与垂直垂直磁场磁场方向的面积方向的面积S的乘积的乘积.1、定义、定义:2、意义、意义：磁通量可用磁通量可用穿过穿过某一个面某一个面的磁感线的磁感线条数条数表示表示.abdc思考思考:哪些情况可以引起哪些情况可以引起磁通量变化磁通量变化?=

3、B S cos 磁通量变化磁通量变化包括包括：S、不变，不变，B变化变化B、不变，不变，S变化变化B、S不变，不变，变化变化B、S、都都变化变化新新西西兰兰地地热热发发电电站站人类是如何获得电能的人类是如何获得电能的?思考：思考：1.怎样获得磁场怎样获得磁场?2.怎样判断存在感应电流怎样判断存在感应电流?1831年年8月月29日，日，法拉第法拉第用软铁做成一个外径用软铁做成一个外径6英英寸，厚寸，厚7/8英寸的环，其上绕有英寸的环，其上绕有A、B两组线圈。两组线圈。B线圈接检流计，线圈接检流计，A线圈电池连接。当线圈电池连接。当接通接通和和断断开开电源时，发现电流计指针摆动。电源时，发现电流计

4、指针摆动。感应电流感应电流:由磁场产生的电流由磁场产生的电流.电磁感应现象电磁感应现象:由磁场产生电流的现象由磁场产生电流的现象.探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件【实验现象实验现象】?感应电流、电磁感应现象感应电流、电磁感应现象【实验结论实验结论】?闭合电路闭合电路的的部分导体部分导体 切割磁感线切割磁感线 时时 有感应电流有感应电流产生产生.探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件通过前面两个实验，我们可以通过前面两个实验，我们可以得到什么结论得到什么结论?只有磁铁相对线圈运动时，才只有磁

5、铁相对线圈运动时，才有电流产生。磁铁相对线圈静有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。止时，没有电流产生。想一想：这个结论是不是普遍想一想：这个结论是不是普遍适用的呢适用的呢?探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件操操 作作表针是否摆动表针是否摆动开关闭合瞬间开关闭合瞬间开关断开瞬间开关断开瞬间开关闭合时，开关闭合时，滑动变阻器滑动变阻器不动不动开关闭合时，开关闭合时，迅速迅速移动移动变阻器滑片变阻器滑片摆动摆动静止静止探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件摆动摆动摆动摆动实验结论实验结论:只有当线圈只有当线圈A中电流发生变化时中电

6、流发生变化时,线圈线圈B中才会有电中才会有电流产生流产生.探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件实验结论实验结论:只有当线圈只有当线圈A中电流发生变化时中电流发生变化时,线圈线圈B中才会有电中才会有电流产生流产生.请大家换一种方式思考请大家换一种方式思考?通过以上几个产生感应电流通过以上几个产生感应电流的实验，我们能否寻找它们之的实验，我们能否寻找它们之间的间的共同之处共同之处，并，并从本质上从本质上概概括出产生感应电流的条件括出产生感应电流的条件?(学生分别讨论学生分别讨论3个实验个实验)分析论证分析论证分析论证分析论证分析论证分析论证分析论证分析论证结论：结论：产生感应电流的条件产生

7、感应电流的条件 与与磁感应强度的变化磁感应强度的变化有关有关,与与闭合回路的面积变化闭合回路的面积变化有关有关.归纳总结归纳总结直观表现直观表现为：为：当穿过当穿过闭合回路闭合回路的的磁感线条数磁感线条数变化变化时时,就有电流产生就有电流产生,否则就没有感应电流否则就没有感应电流.归纳总结归纳总结 只要只要穿过穿过闭合电路闭合电路的的磁通量变化磁通量变化,就就有感应电流有感应电流.感应电流产生的条件感应电流产生的条件是：是：穿过电路的穿过电路的磁通量发生磁通量发生变化变化.电路要闭合电路要闭合;课题研究：课题研究：“摇绳能发电吗摇绳能发电吗”复习复习1 1、利用磁场产生电流的现象叫、利用磁场产

8、生电流的现象叫电磁电磁感应感应，产生的电流叫，产生的电流叫感应电流感应电流。2 2、结论：无论用什么方法，只要使、结论：无论用什么方法，只要使闭合电路闭合电路的的磁通量发生变化磁通量发生变化，闭合，闭合电流中就会有感应电流产生电流中就会有感应电流产生3 3、产生感应电流的条件：、产生感应电流的条件：（1 1）电路闭合）电路闭合 （2 2）磁通量发生）磁通量发生变化变化1 1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，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？线框中是否产生感应电流？（1 1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下

9、运动（图甲）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 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）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 3）线框绕轴线）线框绕轴线ABAB转动（图丙）转动（图丙）。没有没有没有没有有有例与练例与练2 2如如图图所示，磁所示，磁场场中有一个中有一个闭闭合的合的弹弹簧簧线线圈。先把圈。先把线线圈撑开（圈撑开（图图甲），甲），然后放手，然后放手，让线让线圈收圈收缩缩（图图乙）。乙）。线线圈收圈收缩时缩时，其中是否有感，其中是否有感应电应电流？流？为为什么？什么？例与练例与练4 4矩形线圈矩形线圈ABCD

10、ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面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 I逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？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（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。）远，它的磁场越弱。）例与练例与练 6 6、在一根铁棒、在一根铁棒P P上套两个线圈上套两个线圈A A、B B，如果给线圈，如果给线圈A A通以如图所示的甲、乙、丙、丁通以如图所示的甲、乙、丙、丁4 4种电流，在种电流，在t t1 1到到t t2 2这段时间内，哪种情况可以在线圈这段时间内，哪种情况可以在线圈B B中产生中产生感应电流？为什么？感应电流？为什么？例与练例与练 课外作业：课外作业：探究探究“摇绳发电摇绳发电”问题，问题，并写一篇关于并写一篇关于“研究电磁感研究电磁感应现象应现象”的小论文。的小论文。