理化生A電磁感應(yīng)現(xiàn)象PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1理化生理化生A電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象第1頁/共31頁時(shí)代背景時(shí)代背景 奧斯特在奧斯特在1820年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)，使整個(gè)科學(xué)界受年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)，使整個(gè)科學(xué)界受到了極大的震動(dòng)，它證實(shí)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。到了極大的震動(dòng)，它證實(shí)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。探究電與磁關(guān)系的嶄新領(lǐng)域，突然洞開在人們面前，激探究電與磁關(guān)系的嶄新領(lǐng)域，突然洞開在人們面前，激發(fā)了科學(xué)家們的探索熱情。一個(gè)接一個(gè)的新發(fā)現(xiàn)，象熱發(fā)了科學(xué)家們的探索熱情。一個(gè)接一個(gè)的新發(fā)現(xiàn)，象熱浪一樣沖擊歐洲大陸，也激勵(lì)著英國的科學(xué)界。浪一樣沖擊歐洲大陸，也激勵(lì)著英國的科學(xué)界。 電能生磁，磁能生電嗎？電能生磁，磁能生電嗎？第2頁/共

2、31頁 電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)第3頁/共31頁 19世紀(jì)對電磁感應(yīng)的探索，是一場國際性的研世紀(jì)對電磁感應(yīng)的探索，是一場國際性的研究活動(dòng)。究活動(dòng)。1821年，法國科學(xué)家安培已經(jīng)開始探年，法國科學(xué)家安培已經(jīng)開始探求磁生電的途徑。安培做實(shí)驗(yàn)時(shí)總是保持線圈中求磁生電的途徑。安培做實(shí)驗(yàn)時(shí)總是保持線圈中的電流不變，沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。的電流不變，沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 1825年，瑞士年輕的科學(xué)家科拉頓（年，瑞士年輕的科學(xué)家科拉頓（J.D.Colladon，18021892）也用實(shí)驗(yàn)探索）也用實(shí)驗(yàn)探索如何產(chǎn)生感應(yīng)電流。克拉頓用條形磁鐵在線圈中如何產(chǎn)生感應(yīng)電流?？死D用條形磁

3、鐵在線圈中插入和拔出進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了排除磁鐵對插入和拔出進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了排除磁鐵對“電流電流表表”的影響，把的影響，把“電流表電流表”和線圈分別放在兩個(gè)和線圈分別放在兩個(gè)房間里。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他在兩個(gè)房間之間跑來跑去，房間里。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他在兩個(gè)房間之間跑來跑去，沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。第4頁/共31頁遺憾出自哪里遺憾出自哪里? ?第5頁/共31頁第6頁/共31頁1、線圈在磁場中產(chǎn)生電流的條件第7頁/共31頁 磁鐵動(dòng)作磁鐵動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向 磁鐵動(dòng)作磁鐵動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向N N極插入線圈極插入線圈S S極插入線圈極插入線圈N N極停在線圈中極停在線圈中S S極停在線圈中極停在線圈

4、中N N極從線圈抽出極從線圈抽出S S極從線圈抽出極從線圈抽出歸納：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，什么情況下能夠產(chǎn)生歸納：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，什么情況下能夠產(chǎn)生試驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下：試驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下：第8頁/共31頁現(xiàn)象：當(dāng)磁鐵相對線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，有感應(yīng)電流產(chǎn)生現(xiàn)象：當(dāng)磁鐵相對線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，有感應(yīng)電流產(chǎn)生線圈閉合電路所在位置的磁場發(fā)生變化時(shí)，線圈閉合電路所在位置的磁場發(fā)生變化時(shí)，有感應(yīng)電流產(chǎn)生有感應(yīng)電流產(chǎn)生第9頁/共31頁2.導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流的條件：導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流的條件：閉合電路閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線切割磁感線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。（1）當(dāng)前后移動(dòng)導(dǎo)）當(dāng)前后移動(dòng)導(dǎo)線線AB時(shí)，時(shí)，產(chǎn)生產(chǎn)

5、生感應(yīng)感應(yīng)電流。電流。（2）當(dāng)上下移動(dòng)導(dǎo)）當(dāng)上下移動(dòng)導(dǎo)線線AB時(shí)，時(shí)，不產(chǎn)生不產(chǎn)生感感應(yīng)電流。應(yīng)電流。第10頁/共31頁結(jié)論一：當(dāng)磁場強(qiáng)弱不變但閉合回路面積發(fā)生變化時(shí)結(jié)論一：當(dāng)磁場強(qiáng)弱不變但閉合回路面積發(fā)生變化時(shí)，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。 第11頁/共31頁“磁場磁場”和和“部分導(dǎo)體部分導(dǎo)體”不不發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)第12頁/共31頁法拉第實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)法拉第實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)第13頁/共31頁有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生第14頁/共31頁線圈線圈B中的磁場發(fā)生了變化，所中的磁場發(fā)生了變化，所以以B產(chǎn)生了感應(yīng)電流產(chǎn)生了感應(yīng)電流第15頁/

6、共31頁歸納總結(jié)歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)一：條形磁鐵相對線圈實(shí)驗(yàn)一：條形磁鐵相對線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈本身的面積沒運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈本身的面積沒有變化，但是線圈閉合電路有變化，但是線圈閉合電路所在位置的磁場發(fā)生了變化所在位置的磁場發(fā)生了變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流，產(chǎn)生了感應(yīng)電流第16頁/共31頁歸納總結(jié)歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)二：部分導(dǎo)體切割磁實(shí)驗(yàn)二：部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，磁場的大小和方感線時(shí)，磁場的大小和方向不變，但是閉合電路所向不變，但是閉合電路所圍面積發(fā)生變化，有感應(yīng)圍面積發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生電流產(chǎn)生第17頁/共31頁歸納總結(jié)歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)三：通斷電瞬間，快速實(shí)驗(yàn)三：通斷電瞬間，快速滑動(dòng)變阻器時(shí)，線圈滑動(dòng)變阻器時(shí)，線圈A A中

7、的中的電流發(fā)生了變化，導(dǎo)致線圈電流發(fā)生了變化，導(dǎo)致線圈B B中的磁場發(fā)生了變化，這中的磁場發(fā)生了變化，這樣樣B B中產(chǎn)生了感應(yīng)電流中產(chǎn)生了感應(yīng)電流第18頁/共31頁磁生電是一種在磁生電是一種在變化變化過程中才出現(xiàn)的現(xiàn)象過程中才出現(xiàn)的現(xiàn)象閉合電路中的磁場發(fā)生變化閉合電路中的磁場發(fā)生變化閉合電路中的電路面積發(fā)生變化閉合電路中的電路面積發(fā)生變化產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)電流第19頁/共31頁磁通量：磁通量：穿過一個(gè)閉合電路的磁通量的大小表示穿穿過一個(gè)閉合電路的磁通量的大小表示穿過一個(gè)閉合電路磁感線條數(shù)的多少過一個(gè)閉合電路磁感線條數(shù)的多少1、當(dāng)閉合電路的面積相同時(shí)，磁感線比較密集，磁感、當(dāng)閉合電路的面積相同

8、時(shí)，磁感線比較密集，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)強(qiáng)度B越大越大，穿過這個(gè)閉合電路的，穿過這個(gè)閉合電路的磁通量越大磁通量越大2、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B一樣時(shí)，閉合電路的一樣時(shí)，閉合電路的面積越大面積越大，穿，穿過這個(gè)閉合電路的過這個(gè)閉合電路的磁通量越大磁通量越大第20頁/共31頁結(jié)論：穿過結(jié)論：穿過S1的磁通量比的磁通量比S2的大的大哪一個(gè)磁通量大呢？哪一個(gè)磁通量大呢？第21頁/共31頁歸納總結(jié)歸納總結(jié)結(jié)論：結(jié)論：只要穿過閉合電路的磁通量變化只要穿過閉合電路的磁通量變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。第22頁/共31頁1.關(guān)于感應(yīng)電流關(guān)于感應(yīng)電流,下列說法中正確的是下列說法中正

9、確的是().(A)只要閉合電路內(nèi)有磁通量只要閉合電路內(nèi)有磁通量,閉合電路中就有閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生(B)穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí),螺線管內(nèi)螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生(C)線框不閉合時(shí)線框不閉合時(shí),即使穿過線圈的磁通量發(fā)生即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化變化,線圈中也沒有感應(yīng)電流線圈中也沒有感應(yīng)電流(D)只要電路的一部分作切割磁感線運(yùn)動(dòng)只要電路的一部分作切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路電路中就一定有感應(yīng)電流中就一定有感應(yīng)電流C第23頁/共31頁2. .如圖所示如圖所示, ,有一正方形閉合線圈有一正方形閉合線圈, ,在足夠大在足夠大的勻強(qiáng)

10、磁場中運(yùn)動(dòng)的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng). .下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖電流的是圖( () ) D第24頁/共31頁3.如圖所示如圖所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流流,有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面,在下列在下列情況中線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是情況中線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) (A)導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大(B)線框向右平動(dòng)線框向右平動(dòng)(C)線框向下平動(dòng)線框向下平動(dòng)(D)線框以線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)A、B第25頁/共31頁4.如圖所示如圖所示,一閉合金屬環(huán)從上而下通過通一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電的長直螺線管

11、電的長直螺線管,b為螺線管的中點(diǎn)為螺線管的中點(diǎn),金屬環(huán)金屬環(huán)通過通過a、b、c處時(shí)處時(shí),能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是_a、c螺線管外部的磁場類似于條形磁鐵螺線管外部的磁場類似于條形磁鐵的磁場，通過內(nèi)部的磁場是勻強(qiáng)磁的磁場，通過內(nèi)部的磁場是勻強(qiáng)磁場在閉合金屬環(huán)分別場在閉合金屬環(huán)分別a、b、c時(shí)，穿時(shí)，穿過環(huán)面的磁通量的變化情況依次是過環(huán)面的磁通量的變化情況依次是變大、不變和變小，故能產(chǎn)生感生變大、不變和變小，故能產(chǎn)生感生電流的是故能產(chǎn)生感生電流的是電流的是故能產(chǎn)生感生電流的是a、c。第26頁/共31頁5.矩形閉合線圈平面跟磁感線方向平行矩形閉合線圈平面跟磁感線方向平行,如圖如圖所示所示.

12、下列情況中線圈有感應(yīng)電流的是下列情況中線圈有感應(yīng)電流的是() (A)線圈繞線圈繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)(B)線圈垂直紙而向外平動(dòng)線圈垂直紙而向外平動(dòng)(C)線圈沿線圈沿ab軸下移軸下移(D)線圈繞線圈繞cd軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)A第27頁/共31頁6.如圖所示，開始時(shí)矩形線圈與磁場垂直如圖所示，開始時(shí)矩形線圈與磁場垂直,且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi)且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi),一半在勻強(qiáng)磁場外一半在勻強(qiáng)磁場外.要使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流要使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列方法中可行的下列方法中可行的是是( )(A)將線圈向左平移一小段距離將線圈向左平移一小段距離(B)將線圈向上平移將線圈向上平移(C)以以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于小于90)(D)以以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于小于90)A、C、D第28頁/共31頁以下情況都發(fā)生了電磁感應(yīng)以下情況都發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象現(xiàn)象:第29頁/共31頁例：帶負(fù)電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉例：帶負(fù)電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面內(nèi)，則合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面內(nèi)