【參賽課件】物理：4.4.4.1《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》(新人教版選修3-2)

探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件蒼山四中高二物理備課組第四章電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)器材：蹄形磁鐵、線圈、靈敏電流計(jì)、導(dǎo)線、開關(guān)G－＋+

N

S探究導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（有無電流）分析論證導(dǎo)體棒靜止閉合電路包圍的面積

時(shí)，電路中有電流產(chǎn)生；包圍的面積

時(shí)，電路中無電流產(chǎn)生。導(dǎo)體棒平行磁感線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)平行運(yùn)動(dòng)切割運(yùn)動(dòng)G－＋+N極插入N極抽出S極插入S極抽出探究磁鐵在線圈中運(yùn)動(dòng)是否產(chǎn)生感應(yīng)電流SNSN實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（有無電流）分析論證N極插入線圈線圈中的磁場(chǎng)

時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流；線圈中的磁場(chǎng)

時(shí)，線圈中無感應(yīng)電流N極停在線圈中N極從線圈中抽出S極插入線圈S極停在線圈中S極從線圈中抽出G－＋+模仿法拉第的實(shí)驗(yàn)+-實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（線圈B中有無電流）分析論證開關(guān)閉合瞬間線圈B中磁場(chǎng)

時(shí)，線圈B中有感應(yīng)電流；磁場(chǎng)

時(shí)，線圈B中無感應(yīng)電流開關(guān)斷開瞬間開關(guān)保持閉合，滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)開關(guān)保持閉合，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片開關(guān)閉合瞬間開關(guān)斷開瞬間開關(guān)閉合，迅速移動(dòng)滑片復(fù)原再做思考:

通過以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，我們能否尋找它們之間的共同之處，并從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件?結(jié)論：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流。從幾個(gè)“磁生電”現(xiàn)象到統(tǒng)一的規(guī)律：磁通量發(fā)生變化，閉合電路就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。小結(jié)知識(shí)點(diǎn)3產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

1．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．

2．判斷能否產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法

(1)首先看電路是否閉合，電路不閉合不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．

(2)當(dāng)電路閉合時(shí)，看此閉合電路中的磁通量是否變化(穿過該電路的磁感線的條數(shù)是否發(fā)生變化)．磁通量增大或減小時(shí)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流．產(chǎn)生感應(yīng)電流對(duì)應(yīng)一個(gè)過程，而不是一個(gè)狀態(tài)．3．引起回路磁通量發(fā)生變化的情況

(1)空間的磁場(chǎng)分布不變，而閉合電路的面積發(fā)生變化.如圖4－1－1所示，左、右移動(dòng)線圈時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生．

(2)空間的磁場(chǎng)分布不變，閉合電路所圍面積也不變，閉合電路所在平面與磁場(chǎng)方向的夾角發(fā)生變化．如圖4－1－1所示線圈繞ab邊、cd邊、ad邊、bc邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中皆有感應(yīng)電流產(chǎn)生．圖4－1－1

(3)閉合回路所圍的面積不變，而空間分布的磁場(chǎng)發(fā)生變化，引起閉合電路中的磁通量變化．如圖4－1－2所示，磁鐵插入和拉出線圈時(shí)，電路中的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流．

(4)閉合電路所圍的面積變化的同時(shí)，空間分布的磁場(chǎng)也發(fā)生變化，引起閉合電路中磁通量變化．圖4－1－2 【例1】閉合銅環(huán)與閉合金屬框相接觸放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖4－1－3所示，當(dāng)銅環(huán)向右移動(dòng)時(shí)(金屬框不動(dòng))，以下說法中正確的選項(xiàng)是()圖4－1－3A．半圓egf及半圓ehf中都沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因?yàn)閳A環(huán)中磁通量沒有發(fā)生變化B．金屬框內(nèi)沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因?yàn)榻饘倏騼?nèi)磁通量沒有發(fā)生變化C．金屬框ab邊中有感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈穉bfgea中磁通量增加了D．以上分析都不對(duì)

解析：銅環(huán)移動(dòng)時(shí)，銅環(huán)與金屬框中的磁通量沒有變，但回路abfgea的面積發(fā)生了變化，它們中的磁通量發(fā)生變化，這個(gè)回路中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生．同樣，回路ehfcde也有感應(yīng)電流．答案：C1．以下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()B

解析：A中的磁通量不變，C、D中線圈中的磁通量始終為零，所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流．B中線圈中的磁通量減小，所以B有感應(yīng)電流．題型1對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷

【例2】(雙選)現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如圖4－1－4連接，某同學(xué)如下操作中均發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，用法拉第總結(jié)的五種引起感應(yīng)電流方法，對(duì)產(chǎn)生的原因描述正確的是()圖4－1－4A．閉合與翻開開關(guān)均發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)，是變化的電流引起的B．閉合開關(guān)，線圈A向上拔出與向下插入時(shí)指針偏轉(zhuǎn)，是運(yùn)動(dòng)的恒定電流引起的C．閉合開關(guān)，線圈A中的鐵芯拔出與插入，指針偏轉(zhuǎn)是變化的電流引起的D．閉合開關(guān)，滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，指針偏轉(zhuǎn)的原因是運(yùn)動(dòng)恒定電流引起的

解析：法拉第在實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出的五種引起感應(yīng)電流的原因是：變化的磁場(chǎng)，變化的電流，運(yùn)動(dòng)的恒定電流，運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體．答案：AB

2．如圖4－1－5所示，有兩個(gè)同心導(dǎo)體圓環(huán)．內(nèi)環(huán)中通有順時(shí)針方向的電流，外環(huán)中原來無電流．當(dāng)內(nèi)環(huán)中電流逐漸增大時(shí)，外環(huán)中()

圖4－1－5A．一定有電流C．一定沒有電流B．不一定有電流D．無法確定A地球的磁場(chǎng)做一做：搖繩能發(fā)電嗎？借助實(shí)驗(yàn)提出問題巧妙的實(shí)驗(yàn)激發(fā)探究興趣實(shí)驗(yàn)觀察收集證據(jù)實(shí)驗(yàn)1：磁鐵