教科版選修32 第一章第2節(jié)感應電流產生的條件 課件（34張）.ppt

1 2感應電流產生的條件 第一章電磁感應 有知道電磁感應內容講的是哪方面知識嗎 奧斯特實驗說明 電流產生磁場 即 電生磁 法拉第心系 磁生電 首先發(fā)現(xiàn)由磁產生電的現(xiàn)象 電磁感應 利用磁產生電流的現(xiàn)象 一 磁通量的理解及變化分析 1 磁通量的計算 1 如圖 a b與s垂直時 bs b指勻強磁場的磁感應強度 s為線圈的面積 2 如圖 b b與s不垂直時 bs b s s 為線圈在垂直磁場方向上的投影面積 b 為b在垂直于s方向上的分量 3 如圖 c 某線圈所圍面積內有不同方向的磁場時分別計算不同方向的磁場的磁通量 然后規(guī)定某個方向的磁通量為正 反方向的磁通量為負 求其代數(shù)和 2 磁通量的標量性 磁通量是標量 但有正負 其正負表示與規(guī)定的穿入方向相同或相反 穿過某一面的磁通量等于各部分磁通量的代數(shù)和 1 如圖 a 磁感應強度b不變 閉合電路的面積s發(fā)生變化 3 磁通量的變化磁通量的變化 大致可分為以下幾種情況 4 穿過某回路的磁通量的大小可以用穿過該回路的磁感線的條數(shù)來表示 當回路中有不同方向磁感線穿過時 磁通量是指穿過某面磁感線的 凈 條數(shù) 即指不同方向的磁感線的條數(shù)差 所以可以根據(jù)磁感線條數(shù)是否變化判斷磁通量是否變化 2 如圖 b 閉合電路的面積s不變 磁感應強度b發(fā)生變化 3 如圖 c 磁感應強度b和閉合電路的面積s都不變 它們之間的夾角發(fā)生變化 二 1 向右運動 2 向左運動 磁通量變大 磁通量變小 問題討論磁通量是否變化 如何變化 1 向下運動 2 向上運動 磁通量變大 磁通量變小 結論 閉合電路的一部分在磁場中做切割磁感線運動時 導體中會產生電流 演示一 磁感應強度b不變 導體做切割磁感線運動 演示二 磁鐵插入 抽出或停留在線圈中 1 當磁鐵與線圈相對靜止時 線圈中無電流 2 當磁鐵插入線圈 或從線圈中拔出時 線圈中的導體切割磁感線 線圈中有電流 結論 只有磁鐵相對線圈運動時 有電流產生 磁鐵相對線圈靜止時 沒有電流產生 演示三 1 開關閉合時 2 開關閉合以后 3 開關閉合后 移動變阻器的滑動頭 電路b中有電流 電路b中無電流 電路b中有電流 結論 只有當線圈a中電流變化時 線圈b中才有電流產生 以上三個實驗 英國物理學家法拉第實驗探索了10年左右 經(jīng)過了無數(shù)的失敗考驗才成功的找到了利用磁產生電的規(guī)律 物理學家奧斯特經(jīng)過了17年的探索才發(fā)現(xiàn)電生磁的現(xiàn)象 兩位科學家的成功發(fā)現(xiàn)為人類洞開了嶄新的研究領域 為此 1 1把兩位科學家的成功發(fā)現(xiàn)稱為劃時代的發(fā)現(xiàn) 條形磁鐵相對于螺線管運動 閉合回路的一部分切割磁感線 a線圈中電流發(fā)生變化 bs 變化 閉合回路中有電流產生 三個演示的共同特點 穿過閉合回路的磁通量均發(fā)生變化 這樣產生了電流 總結 不論用什么方法 只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化 閉合電路就有電流產生 模型歸類 切割類 變化類 分析論證 分析 當導體棒ab在金屬導軌上向右運動時 雖然磁場的強弱b沒有變化 但是導體棒切割磁感線的運動使閉合導體回路abcd包圍的面積s變化 從而產生感應電流 分析論證 分析 磁鐵插入線圈時 線圈中的磁場由弱變強 磁鐵從線圈中抽出時 線圈中的磁場由強變弱 從而使線圈中產生感應電流 想一想 根據(jù) 1 1 結合本節(jié)課的電磁感應的條件我們總結出可以產生感應電流有哪幾類情況 1 變化的電流 電流的變化引起周圍磁場的變化 從而引起磁通量的變化 3 運動的恒定電流 電流的運動引起空間某點的磁場變化 引起磁通量的變化 2 變化的磁場 直接引起磁通量的變化 4 運動的磁鐵 磁鐵的運動引起空間某點的磁場變化 引起磁通量的變化 5 運動的導體 導體棒切割磁感線 產生感應電流 電磁感應現(xiàn)象 1 電磁感應現(xiàn)象 由磁場產生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應現(xiàn)象 產生的電流叫感應電流 2 產生感應電流的條件 閉合電路 穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化 問題思考 搖繩能發(fā)電嗎 無 有 知識梳理 無 有 2 無 有 有 面積變化 面積不變 磁場變化 磁場不變 磁場變化 磁場不變 變化 面積 變化 例1 如圖所示的勻強磁場中有一個矩形閉合導線框 在下列幾種情況下 線框中是否產生感應電流 1 保持線框平面始終與磁感線垂直 線框在磁場中上下運動 圖甲 2 保持線框平面始終與磁感線垂直 線框在磁場中左右運動 圖乙 3 線框繞軸線ab轉動 圖丙 沒有 沒有 有 感應電流產生的條件 三 產生感應電流的判斷 1 產生條件 2 注意事項 1 電路閉合 1 注意磁感線的反穿情況 磁通量指的是穿過某面的磁感線的 凈 條數(shù) 2 磁通量發(fā)生變化 如果回路不閉合 不會產生感應電流 但仍會產生感應電動勢 就好比直流電路一樣 電路不閉合 沒有電流 但電源仍然存在 2 磁通量是指穿過某面的合磁通量 例2 下圖中能產生感應電流的是 電路沒閉合無感應電流 面積增大磁通量增大有感應電流 穿過線圈的磁感線抵消無感應電流 磁通量不發(fā)生變化無感應電流