新人教必修三第十三章-3-電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課件

第十三章

電磁感應(yīng)與電磁波初步3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.通過實驗探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.3.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識梳理重點探究隨堂演練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN課時對點練知識梳理重點探究隨堂演練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN課一、劃時代的發(fā)現(xiàn)知識梳理1.“電生磁”的發(fā)現(xiàn)1820年，丹麥物理學(xué)家

發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).2.“磁生電”的發(fā)現(xiàn)1831年，英國物理學(xué)家

發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象.3.電磁感應(yīng)法拉第把他發(fā)現(xiàn)的磁生電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫作

.奧斯特法拉第感應(yīng)電流一、劃時代的發(fā)現(xiàn)知識梳理1.“電生磁”的發(fā)現(xiàn)奧斯特法拉第感應(yīng)1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件探究一：如圖1甲實驗中，讓導(dǎo)體棒在磁場中保持相對靜止時或者平行于磁場運動時，無論磁場多強，閉合電路中都

電流，當(dāng)導(dǎo)體ab做___________運動時，閉合回路中有電流產(chǎn)生.二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件圖1沒有切割磁感線1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件圖1沒探究二：如圖乙，當(dāng)螺線管A的電流不變時，螺線管B所在的回路中_____電流產(chǎn)生；當(dāng)螺線管A的電流

時，螺線管B所在回路中就有了電流.2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的

時，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.沒有變化磁通量發(fā)生變化探究二：如圖乙，當(dāng)螺線管A的電流不變時，螺線管B所在的回路中1.判斷下列說法的正誤.(1)只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(

)(2)穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(

)(3)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流.(

)(4)不論電路是否閉合，只要電路中磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流.(

)即學(xué)即用××√×1.判斷下列說法的正誤.即學(xué)即用××√×2.如圖2所示，條形磁鐵A沿豎直方向插入線圈B的過程中，電流表G的指針________(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)；若條形磁鐵A在線圈B中保持不動，電流表G的指針________(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”).圖2偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)2.如圖2所示，條形磁鐵A沿豎直方向插入線圈B的過程中，電流磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：(1)磁感應(yīng)強度B不變，有效面積S發(fā)生變化.如圖3(a)所示.(2)面積S不變，磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化.如圖(b)所示.(3)磁感應(yīng)強度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化.如圖(c)所示.一、磁通量的變化重點探究圖3磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：一、磁通量的變化重點探究例１

磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖4所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，設(shè)先后兩次通過線框的磁通量變化量的大小分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則A.ΔΦ1>ΔΦ2

B.ΔΦ1＝ΔΦ2C.ΔΦ1<ΔΦ2

D.無法確定√圖4例１磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖4所示，通有解析設(shè)在位置1時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ1，在位置2時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ2，導(dǎo)線MN中的電流產(chǎn)生的磁場在位置1處的磁感應(yīng)強度比在位置2處強，故Φ1>Φ2.將閉合線框從位置1平移到位置2，穿過閉合線框的磁感線方向不變，所以ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|＝Φ1－Φ2；將閉合線框從位置1繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，穿過閉合線框的磁感線反向，所以ΔФ2＝|(－Φ2)－Φ1|＝Φ1＋Φ2(以原來磁感線穿過的方向為正方向，則后來從另一面穿過的方向為負(fù)方向)，ΔФ1＜ΔФ2，故C正確.解析設(shè)在位置1時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ1，在位置2時針對訓(xùn)練1

磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)”.在圖5所示磁場中，S1、S2、S3為三個面積相同的相互平行的線圈，穿過S1、S2、S3的磁通量分別為Φ1、Φ2、Φ3，且都不為0.下列判斷正確的是A.Φ1最大

B.Φ2最大C.Φ3最大

D.Φ1、Φ2、Φ3相等√圖5針對訓(xùn)練1磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線解析由于磁通量可以理解為穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)的多少，從題圖中可看出穿過S1的磁感線條數(shù)最多，所以Φ1最大，故A正確，B、C、D錯誤.解析由于磁通量可以理解為穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)的多二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(1)實驗一：如圖6所示，導(dǎo)體棒AB做切割磁感線運動時，線路中________電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體棒AB順著磁感線運動時，線路中________電流產(chǎn)生.(均選填“有”或“無”)圖6有無二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件圖6有(2)實驗二：如圖7所示，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中________電流產(chǎn)生，但條形磁鐵在線圈中靜止不動時，線圈中________電流產(chǎn)生.(均選填“有”或“無”)圖7有無(2)實驗二：如圖7所示，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中(3)實驗三：如圖8所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時，電流表中________電流通過；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動變阻器的阻值時，電流表中________電流通過；而開關(guān)S一直閉合，滑動變阻器的滑動觸頭不動時，電流表中________電流通過.(均選填“有”或“無”)有無圖8有(3)實驗三：如圖8所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動，(4)歸納總結(jié)：實驗一中：導(dǎo)體棒做切割磁感線運動，回路的有效面積發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.實驗二中：磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中的磁場發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.實驗三中：開關(guān)閉合、斷開或滑動變阻器的滑動觸頭移動時，小螺線管A中電流變化，從而引起穿過大螺線管B的磁通量變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.三個實驗共同特點是：產(chǎn)生感應(yīng)電流時閉合回路的磁通量都發(fā)生了變化.(4)歸納總結(jié)：2.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個條件，就必然會產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，且穿過該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化.2.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解例2

(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是√√例2(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是√√解析A選項中，電路沒有閉合，無感應(yīng)電流；B選項中，面積增大，通過閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C選項中，穿過圓環(huán)的磁感線相互抵消，磁通量恒為零，無感應(yīng)電流；D選項中，穿過閉合電路的磁通量減小，有感應(yīng)電流.解析A選項中，電路沒有閉合，無感應(yīng)電流；規(guī)律總結(jié)判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧1.電路閉合和磁通量發(fā)生變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個條件，二者缺一不可.2.磁通量發(fā)生變化，其主要內(nèi)涵體現(xiàn)在“變化”上，磁通量很大，若沒有變化，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流.若開始時磁通量雖然是零，但是磁通量是變化的，仍然可以產(chǎn)生感應(yīng)電流.規(guī)律總結(jié)判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧針對訓(xùn)練2

(多選)如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.開關(guān)S閉合的瞬間B.開關(guān)S閉合后，電路中電流穩(wěn)定時C.開關(guān)S閉合后，滑動變阻器滑片滑動的瞬間D.開關(guān)S斷開的瞬間圖9√√√針對訓(xùn)練2(多選)如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸針對訓(xùn)練3

在選項圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(磁場范圍足夠大)√針對訓(xùn)練3在選項圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流解析A項圖中，因為線圈平面平行于磁感線，在以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動的過程中，線圈平面始終與磁感線平行，穿過線圈的磁通量始終為零，所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯誤；B項圖中，線圈平面也與磁感線平行，穿過線圈的磁通量為零，豎直向上運動過程中，線圈平面始終與磁感線平行，磁通量始終為零，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯誤；解析A項圖中，因為線圈平面平行于磁感線，在以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動C項圖中，盡管線圈在轉(zhuǎn)動，B始終垂直于S，但B與S都不變，所以Φ＝BS始終不變，則線圈中無感應(yīng)電流，C錯誤；D項圖中，圖示狀態(tài)Φ＝0，當(dāng)轉(zhuǎn)過90°時Φ＝BS，所以轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量在不斷地變化，因此轉(zhuǎn)動過程中線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，D正確.C項圖中，盡管線圈在轉(zhuǎn)動，B始終垂直于S，但B與S都不變，所1.(電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識)下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動B.閉合線圈在磁場中運動而產(chǎn)生電流C.磁鐵吸引小磁針D.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)1234隨堂演練√1.(電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識)下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是1解析B中閉合線圈在磁場中由于磁通量的變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，B正確；A中通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動是因為受磁場力作用，A錯誤；D中小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)是電流的磁效應(yīng)，D錯誤；C中磁鐵吸引小磁針是磁場的作用，C錯誤.1234解析B中閉合線圈在磁場中由于磁通量的變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫2.(磁通量的變化)如圖10所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線，從磁鐵N極的左側(cè)A點運動到磁鐵S極的右側(cè)B點，A、B兩點關(guān)于磁鐵的中心對稱，則在此過程中，穿過環(huán)形線圈的磁通量將A.先增大，后減小B.先減小，后增大C.先增大，后減小、再增大，再減小D.先減小，后增大、再減小，再增大1234√圖102.(磁通量的變化)如圖10所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線3.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗時，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖11所示的實驗電路，閉合開關(guān)，下列說法正確的是A.線圈A插入線圈B的過程中，有感應(yīng)電流B.線圈A從線圈B中拔出過程中，有感應(yīng)電流C.線圈A停在線圈B中，有感應(yīng)電流D.線圈A拔出線圈B的過程中，線圈B的磁通量在減小1234√√√圖113.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的解析由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件知A、B選項正確，C項錯誤；在線圈A拔出線圈B的過程中，線圈B的磁通量減小，D選項正確.1234解析由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件知A、B選項正確，C項錯誤；1231234.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)如圖12所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通有恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在下列情況中線框產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.導(dǎo)線中的電流變大B.線框向右平動C.線框向下平動D.線框以AB邊為軸轉(zhuǎn)動√圖12√√41234.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)如圖12所示，豎直放考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及認(rèn)識1.首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的物理學(xué)家分別是A.安培和法拉第 B.法拉第和楞次C.奧斯特和安培 D.奧斯特和法拉第√基礎(chǔ)對點練課時對點練12345678910解析1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；1831年，英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項D正確.考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及認(rèn)識√基礎(chǔ)對點練課時對點練1232.在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察到感應(yīng)電流的是A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成閉合回路，然后觀察電流表示數(shù)的變化B.在通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，一段時間后觀察電流表

示數(shù)的變化C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形

磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表示數(shù)的變化D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或

斷電的瞬間，觀察電流表示數(shù)的變化√123456789102.在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察解析同時滿足電路閉合和穿過電路的磁通量發(fā)生變化這兩個條件，電路中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B選項都不會使電路中的磁通量發(fā)生變化，并不滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，故A、B錯誤；磁鐵插入線圈時，雖有短暫電流產(chǎn)生，但未能及時觀察，故C錯誤；在給線圈通電、斷電瞬間，會引起穿過另一線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確.12345678910解析同時滿足電路閉合和穿過電路的磁通量發(fā)生變化這兩個條件，考點二磁通量變化情況的判斷3.如圖1所示，虛線框內(nèi)有勻強磁場，大環(huán)和小環(huán)是垂直于磁場方向同心放置的兩個圓環(huán)，分別用Φ1和Φ2表示穿過大、小兩環(huán)的磁通量，則有A.Φ1>Φ2 B.Φ1<Φ2C.Φ1＝Φ2 D.無法確定√12345678910圖1解析對于大環(huán)和小環(huán)來說，磁感線的凈條數(shù)相同，故C正確.考點二磁通量變化情況的判斷√12345678910圖1解析4.如圖2所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有大小相同、方向如圖所示的電流，要使由四根直導(dǎo)線所圍成的面積內(nèi)的磁通量增加，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流A.切斷i1

B.切斷i2C.切斷i3

D.切斷i4√12345678910圖24.如圖2所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有解析根據(jù)安培定則判斷出四根通電直導(dǎo)線中電流在所圍面積內(nèi)的磁場方向，可知只有i4中電流產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向外，則要使磁通量增加，應(yīng)切斷i4.12345678910解析根據(jù)安培定則判斷出四根通電直導(dǎo)線中電流在所圍面積內(nèi)的磁5.如圖3所示，固定的長直導(dǎo)線中通有恒定電流，一矩形線框從abcd位置向右平移到a′b′c′d′位置的過程中，關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面且與導(dǎo)線相互絕緣)A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少D.先增加，再減少到零，然后再增加，

最后再減少√12345678910圖35.如圖3所示，固定的長直導(dǎo)線中通有恒定電流，一矩形線框從a解析離導(dǎo)線越近，磁場越強，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，穿過線框的磁通量增大，當(dāng)線框跨在導(dǎo)線上向右平移時，磁通量減小，當(dāng)導(dǎo)線在線框正中央時，磁通量為零，從該位置向右平移，磁通量增大，當(dāng)線框離開導(dǎo)線向右平移的過程中，磁通量減小，故D正確.12345678910解析離導(dǎo)線越近，磁場越強，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，考點三有無感應(yīng)電流的判斷6.(多選)下列情況中都是線框在磁場中做切割磁感線運動，其中線框中有感應(yīng)電流的是√12345678910√考點三有無感應(yīng)電流的判斷√12345678910√解析A中導(dǎo)體雖然“切割”了磁感線，但穿過閉合線框的磁通量并沒有發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流.B中線框的一部分導(dǎo)體“切割”了磁感線，穿過線框的磁感線條數(shù)越來越少，線框中有感應(yīng)電流.C中雖然與A近似，但由于是非勻強磁場，運動過程中，穿過線框的磁感線條數(shù)增加，線框中有感應(yīng)電流.D中線框盡管是部分切割，但磁感線條數(shù)不變，無感應(yīng)電流.故選B、C.12345678910解析A中導(dǎo)體雖然“切割”了磁感線，但穿過閉合線框的磁通量并7.(多選)如圖4所示，水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導(dǎo)線，以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個平面直角坐標(biāo)系.四個相同的圓形閉合線圈在四個象限內(nèi)完全對稱地放置，兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況相同，電流方向如圖所示，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時，四個線圈a、b、c、d中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中有感應(yīng)電流B.線圈b中有感應(yīng)電流C.線圈c中無感應(yīng)電流D.線圈d中無感應(yīng)電流√12345678910圖4√7.(多選)如圖4所示，水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通解析由安培定則可判斷出兩通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在Ⅰ象限中方向相同，在Ⅲ象限中方向也相同，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時，線圈a、c中磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A正確，C錯誤.12345678910利用對稱性和安培定則可判斷出兩通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在Ⅱ象限中方向相反，在Ⅳ象限中方向也相反，且線圈b、d中的磁通量為零，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時，線圈b、d中的磁通量仍為零，線圈b、d中無感應(yīng)電流，選項B錯誤，D正確.解析由安培定則可判斷出兩通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在Ⅰ象限中方向8.如圖5所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，一半在勻強磁場外.下述操作中能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.以bc為軸轉(zhuǎn)動45°B.以ad為軸轉(zhuǎn)動45°C.將線圈向下平移D.將線圈向上平移√12345678910圖58.如圖5所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，一半9.如圖6所示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi)，螺線管的中心線恰好和線圈的一條直徑MN重合.要使線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流，可采用的方法有A.使螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動B.使螺線管中的電流發(fā)生變化C.使線圈a以MN為軸轉(zhuǎn)動D.使線圈a以與MN垂直的直徑為軸轉(zhuǎn)動√12345678910能力綜合練圖69.如圖6所示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi)，螺線管的解析題圖所示位置，線圈a所在平面與磁感線平行，穿過線圈的磁通量為零，當(dāng)按A、B、C所述方式變化時，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；12345678910按D所述方式變化時，由于線圈a與磁場夾角變化引起磁通量變化，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選D.解析題圖所示位置，線圈a所在平面與磁感線平行，穿過線圈的磁10.(多選)如圖7所示，線圈Ⅰ和線圈Ⅱ繞在同一個鐵芯上，下列情況中能引起電流計指針偏轉(zhuǎn)的是A.閉合開關(guān)瞬間B.開關(guān)閉合穩(wěn)定后C.開關(guān)閉合穩(wěn)定后移動滑動變阻器的滑片D.斷開開關(guān)瞬間√12345678910圖7√√10.(多選)如圖7所示，線圈Ⅰ和線圈Ⅱ繞在同一個鐵芯上，下解析開關(guān)閉合瞬間，線圈Ⅰ中電流從無到有，穿過線圈Ⅱ的磁通量也從無到有，線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針偏轉(zhuǎn)，故A正確；12345678910開關(guān)閉合穩(wěn)定后，線圈Ⅰ中電流穩(wěn)定不變，穿過線圈Ⅱ的磁通量穩(wěn)定不變，線圈Ⅱ中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；開關(guān)閉合穩(wěn)定后，移動滑動變阻器的滑片，線圈Ⅰ中的電流變化，穿過線圈Ⅱ的磁通量也發(fā)生變化，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計指針偏轉(zhuǎn)，故C正確；開關(guān)斷開瞬間，線圈Ⅰ中電流從有到無，穿過線圈Ⅱ的磁通量也從有到無，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計指針偏轉(zhuǎn)，故D正確.解析開關(guān)閉合瞬間，線圈Ⅰ中電流從無到有，穿過線圈Ⅱ的磁通量本課結(jié)束本課結(jié)束第十三章

電磁感應(yīng)與電磁波初步3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.通過實驗探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.3.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識梳理重點探究隨堂演練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN課時對點練知識梳理重點探究隨堂演練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN課一、劃時代的發(fā)現(xiàn)知識梳理1.“電生磁”的發(fā)現(xiàn)1820年，丹麥物理學(xué)家

發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).2.“磁生電”的發(fā)現(xiàn)1831年，英國物理學(xué)家

發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象.3.電磁感應(yīng)法拉第把他發(fā)現(xiàn)的磁生電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫作

.奧斯特法拉第感應(yīng)電流一、劃時代的發(fā)現(xiàn)知識梳理1.“電生磁”的發(fā)現(xiàn)奧斯特法拉第感應(yīng)1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件探究一：如圖1甲實驗中，讓導(dǎo)體棒在磁場中保持相對靜止時或者平行于磁場運動時，無論磁場多強，閉合電路中都

電流，當(dāng)導(dǎo)體ab做___________運動時，閉合回路中有電流產(chǎn)生.二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件圖1沒有切割磁感線1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件圖1沒探究二：如圖乙，當(dāng)螺線管A的電流不變時，螺線管B所在的回路中_____電流產(chǎn)生；當(dāng)螺線管A的電流

時，螺線管B所在回路中就有了電流.2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的

時，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.沒有變化磁通量發(fā)生變化探究二：如圖乙，當(dāng)螺線管A的電流不變時，螺線管B所在的回路中1.判斷下列說法的正誤.(1)只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(

)(2)穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(

)(3)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流.(

)(4)不論電路是否閉合，只要電路中磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流.(

)即學(xué)即用××√×1.判斷下列說法的正誤.即學(xué)即用××√×2.如圖2所示，條形磁鐵A沿豎直方向插入線圈B的過程中，電流表G的指針________(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)；若條形磁鐵A在線圈B中保持不動，電流表G的指針________(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”).圖2偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)2.如圖2所示，條形磁鐵A沿豎直方向插入線圈B的過程中，電流磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：(1)磁感應(yīng)強度B不變，有效面積S發(fā)生變化.如圖3(a)所示.(2)面積S不變，磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化.如圖(b)所示.(3)磁感應(yīng)強度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化.如圖(c)所示.一、磁通量的變化重點探究圖3磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：一、磁通量的變化重點探究例１

磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖4所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，設(shè)先后兩次通過線框的磁通量變化量的大小分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則A.ΔΦ1>ΔΦ2

B.ΔΦ1＝ΔΦ2C.ΔΦ1<ΔΦ2

D.無法確定√圖4例１磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖4所示，通有解析設(shè)在位置1時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ1，在位置2時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ2，導(dǎo)線MN中的電流產(chǎn)生的磁場在位置1處的磁感應(yīng)強度比在位置2處強，故Φ1>Φ2.將閉合線框從位置1平移到位置2，穿過閉合線框的磁感線方向不變，所以ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|＝Φ1－Φ2；將閉合線框從位置1繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，穿過閉合線框的磁感線反向，所以ΔФ2＝|(－Φ2)－Φ1|＝Φ1＋Φ2(以原來磁感線穿過的方向為正方向，則后來從另一面穿過的方向為負(fù)方向)，ΔФ1＜ΔФ2，故C正確.解析設(shè)在位置1時穿過閉合線框的磁通量大小為Φ1，在位置2時針對訓(xùn)練1

磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)”.在圖5所示磁場中，S1、S2、S3為三個面積相同的相互平行的線圈，穿過S1、S2、S3的磁通量分別為Φ1、Φ2、Φ3，且都不為0.下列判斷正確的是A.Φ1最大

B.Φ2最大C.Φ3最大

D.Φ1、Φ2、Φ3相等√圖5針對訓(xùn)練1磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線解析由于磁通量可以理解為穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)的多少，從題圖中可看出穿過S1的磁感線條數(shù)最多，所以Φ1最大，故A正確，B、C、D錯誤.解析由于磁通量可以理解為穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)的多二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(1)實驗一：如圖6所示，導(dǎo)體棒AB做切割磁感線運動時，線路中________電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體棒AB順著磁感線運動時，線路中________電流產(chǎn)生.(均選填“有”或“無”)圖6有無二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1.實驗：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件圖6有(2)實驗二：如圖7所示，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中________電流產(chǎn)生，但條形磁鐵在線圈中靜止不動時，線圈中________電流產(chǎn)生.(均選填“有”或“無”)圖7有無(2)實驗二：如圖7所示，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中(3)實驗三：如圖8所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時，電流表中________電流通過；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動變阻器的阻值時，電流表中________電流通過；而開關(guān)S一直閉合，滑動變阻器的滑動觸頭不動時，電流表中________電流通過.(均選填“有”或“無”)有無圖8有(3)實驗三：如圖8所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動，(4)歸納總結(jié)：實驗一中：導(dǎo)體棒做切割磁感線運動，回路的有效面積發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.實驗二中：磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中的磁場發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.實驗三中：開關(guān)閉合、斷開或滑動變阻器的滑動觸頭移動時，小螺線管A中電流變化，從而引起穿過大螺線管B的磁通量變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流.三個實驗共同特點是：產(chǎn)生感應(yīng)電流時閉合回路的磁通量都發(fā)生了變化.(4)歸納總結(jié)：2.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個條件，就必然會產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，且穿過該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化.2.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解例2

(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是√√例2(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是√√解析A選項中，電路沒有閉合，無感應(yīng)電流；B選項中，面積增大，通過閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C選項中，穿過圓環(huán)的磁感線相互抵消，磁通量恒為零，無感應(yīng)電流；D選項中，穿過閉合電路的磁通量減小，有感應(yīng)電流.解析A選項中，電路沒有閉合，無感應(yīng)電流；規(guī)律總結(jié)判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧1.電路閉合和磁通量發(fā)生變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個條件，二者缺一不可.2.磁通量發(fā)生變化，其主要內(nèi)涵體現(xiàn)在“變化”上，磁通量很大，若沒有變化，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流.若開始時磁通量雖然是零，但是磁通量是變化的，仍然可以產(chǎn)生感應(yīng)電流.規(guī)律總結(jié)判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧針對訓(xùn)練2

(多選)如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.開關(guān)S閉合的瞬間B.開關(guān)S閉合后，電路中電流穩(wěn)定時C.開關(guān)S閉合后，滑動變阻器滑片滑動的瞬間D.開關(guān)S斷開的瞬間圖9√√√針對訓(xùn)練2(多選)如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸針對訓(xùn)練3

在選項圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(磁場范圍足夠大)√針對訓(xùn)練3在選項圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流解析A項圖中，因為線圈平面平行于磁感線，在以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動的過程中，線圈平面始終與磁感線平行，穿過線圈的磁通量始終為零，所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯誤；B項圖中，線圈平面也與磁感線平行，穿過線圈的磁通量為零，豎直向上運動過程中，線圈平面始終與磁感線平行，磁通量始終為零，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯誤；解析A項圖中，因為線圈平面平行于磁感線，在以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動C項圖中，盡管線圈在轉(zhuǎn)動，B始終垂直于S，但B與S都不變，所以Φ＝BS始終不變，則線圈中無感應(yīng)電流，C錯誤；D項圖中，圖示狀態(tài)Φ＝0，當(dāng)轉(zhuǎn)過90°時Φ＝BS，所以轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量在不斷地變化，因此轉(zhuǎn)動過程中線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，D正確.C項圖中，盡管線圈在轉(zhuǎn)動，B始終垂直于S，但B與S都不變，所1.(電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識)下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動B.閉合線圈在磁場中運動而產(chǎn)生電流C.磁鐵吸引小磁針D.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)1234隨堂演練√1.(電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識)下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是1解析B中閉合線圈在磁場中由于磁通量的變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，B正確；A中通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動是因為受磁場力作用，A錯誤；D中小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)是電流的磁效應(yīng)，D錯誤；C中磁鐵吸引小磁針是磁場的作用，C錯誤.1234解析B中閉合線圈在磁場中由于磁通量的變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫2.(磁通量的變化)如圖10所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線，從磁鐵N極的左側(cè)A點運動到磁鐵S極的右側(cè)B點，A、B兩點關(guān)于磁鐵的中心對稱，則在此過程中，穿過環(huán)形線圈的磁通量將A.先增大，后減小B.先減小，后增大C.先增大，后減小、再增大，再減小D.先減小，后增大、再減小，再增大1234√圖102.(磁通量的變化)如圖10所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線3.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗時，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖11所示的實驗電路，閉合開關(guān)，下列說法正確的是A.線圈A插入線圈B的過程中，有感應(yīng)電流B.線圈A從線圈B中拔出過程中，有感應(yīng)電流C.線圈A停在線圈B中，有感應(yīng)電流D.線圈A拔出線圈B的過程中，線圈B的磁通量在減小1234√√√圖113.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的解析由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件知A、B選項正確，C項錯誤；在線圈A拔出線圈B的過程中，線圈B的磁通量減小，D選項正確.1234解析由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件知A、B選項正確，C項錯誤；1231234.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)如圖12所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通有恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在下列情況中線框產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.導(dǎo)線中的電流變大B.線框向右平動C.線框向下平動D.線框以AB邊為軸轉(zhuǎn)動√圖12√√41234.(產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件)(多選)如圖12所示，豎直放考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及認(rèn)識1.首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的物理學(xué)家分別是A.安培和法拉第 B.法拉第和楞次C.奧斯特和安培 D.奧斯特和法拉第√基礎(chǔ)對點練課時對點練12345678910解析1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；1831年，英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項D正確.考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及認(rèn)識√基礎(chǔ)對點練課時對點練1232.在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察到感應(yīng)電流的是A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成閉合回路，然后觀察電流表示數(shù)的變化B.在通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，一段時間后觀察電流表

示數(shù)的變化C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形

磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表示數(shù)的變化D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或

斷電的瞬間，觀察電流表示數(shù)的變化√123456789102.在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察解析同時滿足電路閉合和穿過電路的磁通量發(fā)生變化這兩個條件，電路中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B選項都不會使電路中的磁通量發(fā)生變化，并不滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，故A、B錯誤；磁鐵插入線圈時，雖有短暫電流產(chǎn)生，但未能及時觀察，故C錯誤；在給線圈通電、斷電瞬間，會引起穿過另一線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確.12345678910解析同時滿足電路閉合和穿過電路的磁通量發(fā)生變化這兩個條件，考點二磁通量變化情況的判斷3.如圖1所示，虛線框內(nèi)有勻強磁場，大環(huán)和小環(huán)是垂直于磁場方向同心放置的兩個圓環(huán)，分別用Φ1和Φ2表示穿過大、小兩環(huán)的磁通量，則有A.Φ1>Φ2 B.Φ1<Φ2C.Φ1＝Φ2 D.無法確定√12345678910圖1解析對于大環(huán)和小環(huán)來說，磁感線的凈條數(shù)相同，故C正確.考點二磁通量變化情況的判斷√12345678910圖1解析4.如圖2所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有大小相同、方向如圖所示的電流，要使由四根直導(dǎo)線所圍成的面積內(nèi)的磁通量增加，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流A.切斷i1

B.切斷i2C.切斷i3

D.切斷i4√12345678910圖24.如圖2所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有解析根據(jù)安培定則判斷出四根通電直導(dǎo)線中電流在所圍面積內(nèi)的磁場方向，可知只有i4中電流產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向外，則要使磁通量增加，應(yīng)切斷i4.12345678910解析根據(jù)安培定則判斷出四根通電直導(dǎo)線中電流在所圍面積內(nèi)的磁5.如圖3所示，固定的長直導(dǎo)線中通有恒定電流，一矩形線框從abcd位置向右平移到a′b′c′d′位置的過程中，關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面且與導(dǎo)線相互絕緣)A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少D.先增加，再減少到零，然后再增加，

最后再減少√12345678910圖35.如圖3所示，固定的長直導(dǎo)線中通有恒定電流，一矩形線框從a解析離導(dǎo)線越近，磁場越強，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，穿過線框的磁通量增大，當(dāng)線框跨在導(dǎo)線上向右平移時，磁通量減小，當(dāng)導(dǎo)線在線框正中央時，磁通量為零，從該位置向右平移，磁通量增大，當(dāng)線框離開導(dǎo)線向右平移的過程中，磁通量減小，故D正確.12345678910解析離導(dǎo)線越近，磁場越強，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，考點三有無感應(yīng)電流的判斷6.(多選)下列情況中都是線框在磁場中做切割磁感線運動，其中線框中有感應(yīng)電流的是√12345678910√考點三有無感應(yīng)電流的判斷√12345678910√解析A中導(dǎo)體雖然“切割”了磁感線，但穿過閉合線框的磁通量并沒有發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流.B中線框的一部分導(dǎo)體“切割”了磁感線，穿過線框的磁感線條數(shù)越來越少，