资源简介

(共22张PPT)
第一节
划时代的发现
第二节
研究感应电流产生的条件
[学习目标]
1．了解发现电磁感应现象的有关史实。
2．知道电磁感应现象。
3．利用比较法分析磁通量与磁通量变化量的关系。
4．通过练习，掌握判断感应电流有无的方法。
预习检测
1.1820年，丹麦物理学家
发现通电导线能使小磁针发生偏转，说明电流周围存在
。这种现象称为
。
答案：奥斯特、磁场、电流的磁效应。
2.1831年，英国物理学家
发现了磁场可以产生电流。这种现象称为
，产生的电流叫
。
答案：法拉第、电磁感应、感应电流。
3.引起“磁生电”的五种原因是什么？
答案：变化的电流；变化的磁场；运动的恒定电流；运动的磁铁；在磁场中运动的导体。
4.这五种原因都与什么有联系？
答案：变化和运动。
预习检测
5.什么是磁通量？
答案：匀强磁场的磁感强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这一平面的磁通量，即?=BS，国际单位是韦伯，符号是Wb。
6.磁通量变化的一般情况有哪些？
答案：磁通量B发生改变；面积S发生改变；磁通量B和面积S同时发生变化。
7.产生感应电流的条件是什么？
答案：穿过闭合回路的磁通量发生改变。
新课学习
一、划时代的发现
新课学习
一、划时代的发现
（一）奥斯特梦圆“电生磁”
★18世纪20年代之前，人们认为电和磁是互不相关的。
★18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，例如能量之间的相互转化。
★丹麦物理学家奥斯特认为电和磁之间一定存在某种联系，并开始寻找其关系。
★1820年4月，奥斯特发现电流磁效应。
电流磁效应的发现证实了电和磁存在必然的联系。
新课学习
一、划时代的发现
（二）法拉第心系“磁生电”
★电流磁效应的发现让人们开始思考并探索如何让磁场产生电流的问题。
★法国物理学家安培、瑞士人科拉顿、英国物理学家法拉第等学者先后进行研究。
★法拉第坚信磁场可以产生电流，11年持之以恒、坚持不懈研究。
★1831年8月，法拉第发现了电磁感应。
电磁感应的发现宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，使人类进入了电气时代。
新课学习
一、划时代的发现
（三）电流磁效应与电磁感应的联系
1.电流磁效应是指电流周围存在磁场，即“电生磁”；而电磁感应是指利用磁场产生电流，即“磁生电”。这是两种因果关系相反的现象，区别这两种现象的关键是看电流是条件还是结果。
2.电流磁效应和电磁感应都揭示了电和磁的内在联系。
新课学习
例1.（多选）如图，在一根沿南北方向摆放的通电导线正下方放置了一个可以自由转动的小磁针。现给导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是（
）
A.电流不会在导线周围产生磁场
B.电流周围产生了磁场
C.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
D.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
N
答案：BD
新课学习
例2.（多选）下列说法正确的是（
）
A.发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第
B.奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性
C.产生感应电流的原因都与变化或运动有关
D.电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代
答案：CD
新课学习
二、电磁感应
1.定义
磁场产生电流的现象，产生的电流称为感应电流。
2.引起“磁生电”的原因
①变化的电流
②变化的磁场
③运动的恒定电流
④运动的磁体
⑤在磁场中运动的导体
思考：引起“磁生电”的原因究其根本是什么？
与变化和运动相联系
穿过闭合回路的磁通量发生改变。
新课学习
三、磁通量
1.定义
匀强磁场的磁感强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积，国际单位是Wb。
2.计算式
?=BS
注意：如果B与S不垂直，在?=BSsinθ，θ为磁感线与平面的夹角。
θ
B
四、磁通量的变化量
思考：改变磁通量的方式有哪些？
答案：改变磁感强度B的大小或方向；改变穿过磁感线的有效面积S；同时改变B和S。
Δ?=ΔB·S
Δ?=B·ΔS
Δ?=ΔB·ΔS
注意：1.S是闭合回路中包含磁场那部分的有效面积。
2.磁通量是标量，但是有正负。
3.磁通量大小与线圈匝数无关。
新课学习
例3.如图所示，磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一面积为S的矩形线圈，可绕竖直轴MN转动。关于穿过此线圈的磁通量，下列说法正确的是（
）
A.当线圈平面与磁感线垂直时，
磁通量为零
B.当线圈平面与磁感线平行时，
磁通量最大
C.线圈绕轴MN转过900的过程中，磁通量保持不变
D.线圈绕轴MN转过900的过程中，磁通量发生变化
B
M
N
答案：D
新课学习
五、探究电磁感应的产生条件
导体切割磁感线，产生感应电流
思考：为什么导体切割磁感线时在回路中产生感应电流？
解释：当导体棒切割磁感线时，导致磁场穿过的面积发生变化，从而引起磁通量的改变，于是在回路中产生了感应电流。
新课学习
五、探究电磁感应的产生条件
磁铁在线圈中运动时，产生感应电流
思考：为什么磁铁在靠近或远离线圈时会产生感应电流？
解释：当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁场就会变强；磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁场就会减弱，从而引起穿过线圈的磁通量发生改变，于是产生了感应电流。
新课学习
五、探究电磁感应的产生条件
开关闭合（或断开）瞬间，或移动滑片时，产生感应电流
思考：为什么开关闭合（或断开）瞬间，或移动滑片时会产生感应电流？
解释：当开关闭合（或断开）瞬间，或移动滑片时，A线圈中的电流发生变化，A线圈周围的磁场发生变化，从而导致穿过B线圈的磁通量发生改变，于是B线圈所在的回路中产生了感应电流。
新课学习
五、探究电磁感应的产生条件
穿过闭合电路的磁通量发生变化。
新课学习
切割磁感线与感应电流的产生
新课学习
切割磁感线和磁通量变化
新课学习
磁通量变化与感应电流的产生
随堂练习
练习1.如图：一通电导线与一闭合线圈abcd在同一平面内，有哪些方法可以使线圈内产生感应电流？
I
a
b
d
c
答案：改变电流大小或方向的瞬间、线圈远离或靠近导线、线圈绕ab轴转动等。
练习2.如图，一弹性导体环套在一条形磁铁的中央且在同一平面内。如导体环从a位置扩大到b位置，则穿过该导体环的磁通量如何变化？
b
a
N
S
提示：磁感线垂直穿过导体环有进有出，相互抵消后，b环的总磁通量减少。
课堂小结
1.电流的磁效应：丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即“电生磁”。
2.电磁感应现象：英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，即“磁生电”。
3.引起电磁感应现象的五种情况：①变化的电流②变化的磁场③运动的恒定电流④运动的磁体⑤在磁场中运动的导体。
4.磁通量：匀强磁场的磁感强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积，国际单位是Wb。
5.产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

展开更多......

收起↑