電磁感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件

第四章電磁感應(yīng)2.探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件1820年，丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家?jiàn)W斯特提出電流的磁效應(yīng)，建立了電和磁的聯(lián)系，為以后電磁場(chǎng)理論的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。奧斯特(HansChristianOersted1777～1851年)法拉第(MichaelFaraday,1791～1867年)

經(jīng)過(guò)十年長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈的努力，在1831年8月29日，法拉第終于發(fā)現(xiàn)了磁能生電。使人們對(duì)電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加完善，宣告了電磁學(xué)作為一門(mén)統(tǒng)一學(xué)科的誕生。[實(shí)驗(yàn)1]：閉合電路中一部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)閉合電路中一部分導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流一、實(shí)驗(yàn)探究：切割背后隱藏著更為本質(zhì)的原因?[實(shí)驗(yàn)2]：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模捍盆F實(shí)驗(yàn)操作：線圈電流計(jì)實(shí)驗(yàn)器材：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針擺動(dòng)方向磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針擺動(dòng)方向N極插入線圈S極插入線圈N極停在線圈中S極停在線圈中N極從線圈中抽出S極從線圈中抽出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：磁鐵與線圈相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生了變化，線圈中有感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的產(chǎn)生到底是因?yàn)榇盆F與線圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，還是因?yàn)榫€圈中磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化呢？線圈與磁體保持相對(duì)靜止，改變線圈所在處的磁場(chǎng)強(qiáng)弱，看是否會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。[實(shí)驗(yàn)3]：2、實(shí)驗(yàn)器材：1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模捍朋w和線圈不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流電源開(kāi)關(guān)大線圈電流計(jì)滑動(dòng)變阻器電磁鐵操作現(xiàn)象開(kāi)關(guān)閉合瞬間開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)變阻器的滑片開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，A從B中拔出開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，A插入B中A中電流變大時(shí)A中電流變小時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)電磁鐵A中磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化時(shí)，線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生[實(shí)驗(yàn)4]：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，當(dāng)閉合電路的面積發(fā)生變化時(shí)，電路中也有感應(yīng)電流。[實(shí)驗(yàn)5]：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈平面的夾角發(fā)生變化，閉合線圈中有感應(yīng)電流。綜合分析：圖1圖2圖3圖4圖1、圖2B變化，S不變，產(chǎn)生感應(yīng)電流圖3B不變，S變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流圖4B、S都不變，夾角發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流

課后總結(jié)：本質(zhì)原因：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：閉合電路磁通量發(fā)生變化Φ＝BS⊥＝BSsinθ做一做：如下圖所示，線框中有沒(méi)有感應(yīng)電流？謎底：切割卻沒(méi)有感應(yīng)電流的原因：GV通過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化初中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確嗎？實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)閉合電路中一部分導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。矩形線圈ABCD位于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行。（注意：長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流越大，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)；離長(zhǎng)直導(dǎo)線越遠(yuǎn)，它的磁場(chǎng)越弱。）IADCBV1V2問(wèn)1：在這個(gè)平面內(nèi)，線圈V1遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)，線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流？為什么？問(wèn)2：線圈和導(dǎo)線都不動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時(shí)，線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流？為什么？問(wèn)3：以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流？（以V2運(yùn)動(dòng)呢?）（若以AD邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)呢？）課后練習(xí)：搖繩能發(fā)電嗎？?jī)晌煌瑢W(xué)東西站立的時(shí)候最有可能實(shí)驗(yàn)裝置：長(zhǎng)約10m長(zhǎng)的導(dǎo)線與一電流表形成閉合電路。兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)這條電線，可以發(fā)電嗎？簡(jiǎn)述你的理由。討論研究問(wèn)題：該無(wú)線充電器使用無(wú)線充電技術(shù)，把套上特別保護(hù)套的