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(共21张PPT)
电磁感应及其应用
I
奥斯特：通电导体周围存在磁场
通电导体在磁场中受力
电
磁
观察到什么现象？
电动机的内部构造
线圈
磁铁
电
磁
磁生电的条件？
开脑洞: 磁生电的条件？
有磁场，有闭合电路
开脑洞: 怎么知道电路中有没有电流？
电流表
实际上…
灵敏电流计G
1、磁场
3、灵敏电流计
2、闭合电路
4、找到某种姿态/动作
（检测是否有电流）
（1）磁场和导体相对静止；（2）磁场和导体相对运动。
一、探究什么条件下可以磁生电（实验）
本节笔记
操作方法 现象 （灵敏电流计指针）
说明
闭合电路的一部分 导体运动情况
静止不动
上下运动
左右运动
斜向运动
前后运动
不偏转
不偏转
偏转
没电流
没电流
有电流
偏转
有电流
　　当然也可以让磁体运动，导线静止。
电流切割磁感线可以产生电流。
不偏转
没电流
二、电磁感应现象
本节笔记
电磁感应
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫做感应电流。
2. 感应电流的方向
猜测：感应电流的方向与什么有关？
二、电磁感应现象
本节笔记
电磁感应
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫做感应电流。
2. 感应电流的方向
与导体切割磁感线的运动方向、磁场方向有关
3. 电磁感应现象说明
磁场能产生电流
4. 能量转化：机械能转化为电能
换种装置
如图所示，把一个线圈和灵敏电流计连成闭合回路，在条形磁体进入线圈和离开线圈的过程中，闭合回路中会有电流产生吗？
可以得到与本节课内容类似的结论吗？
线圈与磁铁之间产生相对运动
导体做切割磁感线运动
产生感应电流
指针向左偏转
指针向左偏转
指针向右偏转
指针向右偏转
指针向左偏转
v
v
v
v
结论：感应电流的方向与导体切割磁感线
的方向、磁场的方向有关。
奥斯特电流的磁效应-1820
与电磁感应失之交臂的科学家 – 阿拉果
1822年阿拉果和德国物理学家洪堡在英国格林威治的一座小山上测量地磁强度的时候偶然发现了金属阻尼磁针的振荡。
1824年阿拉果做了著名的“阿拉果圆盘实验”：他把一个铜质圆盘装在一个垂直轴上，让其可以自由旋转，在通盘上方自由悬挂一根小磁针，悬丝柔软且扭力很小。当通盘转动时小磁针一起转动，但是稍微滞后；反之，小磁针转动时通盘也跟随转动。
这个实验震动了欧洲的物理学家，谁也不能解释这个现象。这就是电磁阻尼作用，可是阿拉果并没有因此研究出电磁感应定律。
直到后来，电磁感应定律被提出后，才解释了这个实验
磁场对通电导线的作用-1821
与电磁感应失之交臂的科学家 – 安培
安培也做了和阿拉果同样类似的实验，他用通电螺线管代替阿拉果圆盘实验中的小磁针，自然他也发现了同样的结果。这个时候离发现电磁感应定律只有一步之遥了。
但是很遗憾的是安培认为运动中的圆盘分离出来的是电流体而不是磁流体，它和螺线管中的电流（或者小磁针中的分子电流）相互作用使螺线管（或者小磁针）跟随旋转。
由于安培坚持“二元电流”的观点，认为电流是由两种电流体沿相反方向运动构成的，把原来不属于电动力学范畴的东西归入到了该理论内，结果失去了发现电磁感应定律的机会。
与电磁感应失之交臂的科学家 – 科拉顿
1825年，一位科学家科拉顿做了这样一个实验，他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的螺旋线圈，想要观察在线圈中是否有电流产生，这跟我们今天演示电磁感应现象的实验装置一模一样。
但是在实验时，科拉顿为了排除磁铁对灵敏电流计的小磁针的影响，把电流计放在了另外一个房间，中间通过很长的导线连接。他先把磁铁插进线圈，然后连忙跑到放电流计的房间，观察电流计指针是否有偏转，也就是是否有电流产生。
当然他并没有观察到磁针的偏转现象，因为在他来回奔跑的时间里，电流计的指针先是偏转，后又自动回复到了原来的位置，而中间这个过程他并没有看到。
于是他错失了发现电磁感应现象的机会。
与电磁感应失之交臂的科学家 – 约瑟夫·亨利
1830年8月，美国物理学家约瑟夫·亨利在电磁铁两极中间放置一根绕有导线的条形软铁棒，然后把条形铁棒上的导线接到检流计上，形成闭合回路。
他观察到，当电磁铁的导线接通的时候，检流计指针向一方偏转后回到零；当导线断开的时候，指针向另一方偏转后回到零。这就是亨利发现的电磁感应现象。
这比法拉第发现电磁感应现象早一年。但是，当时世界科学的中心在欧洲，亨利正在集中精力制作更大的电磁铁，没有及时发表这一实验成果，因此，发现电磁感应现象的功劳就归属于及时发表了成果的法拉第，亨利没有及时的去申请专利，失去了发明权。
可是亨利从不计较个人名利，他认为知识应该为全世界人类所共享，从未与法拉第争过发现权，仍然专心致志地献身于科学事业。
亨利的高尚品德受到世人的称赞。所以最后，后人还是把发现电磁感应现象的优先权归属于法拉第,并且用法拉第的名字来命名电磁感应定律。
英国物理学家法拉第在1821~1831年间，做了多次探索，终于在1831年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，即电磁感应现象。
电磁感应现象的发现具有划时代的意义。在实际方面，开创了电气化时代的新纪元。在理论上，为建立电磁场的理论体系打下了基础。
在探究产生感应电流的条件时，小东采用了如图所示的实验装置。闭合开关后，小东左右移动金属棒AB，均未发现电流表的指针发生偏转。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。请你猜想电流表指针不偏转的原因是什么，写出检验猜想的方法。
答案：电流表量程很大，灵敏度低，而实验中可能是产生的感应电流较小，现在的这个电流表无法检测到电流。
换用灵敏电流计来检测电流的有无。
练习1
在探究产生感应电流的条件时，小明采用了如图所示的实验装置，他通过实验得出结论：只要是线圈在磁场中沿水平方向运动，电路中一定会有感应电流。请你只利用图中的器材，通过实验证明小明的观点是错误的。
答案：改变磁铁的放置方式，竖放起来，让磁感线沿水平方向分布，此时让线圈沿水平方向运动，导体不切割磁感线，电流表没有示数，所以小明的观点是错误的。
练习2
作业

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