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1、自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练电磁感应现象的发现2感应电流产生的条件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练1电磁感应现象的发现电磁感应现象的发现2感应电流产生的条件感应电流产生的条件自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练1了了解解电电磁磁
2、感感应应现现象象的的发发现现过过程程,知知道道电电和和磁磁的的联联系系2通通过实验过实验探究探究归纳归纳感感应电应电流的流的产产生条件生条件(重点重点)3能能运运用用感感应应电电流流的的产产生生条条件件判判断断回回路路中中是是否否有有感感应应电电流流产产生生(重点重点难难点点)4体会科学家体会科学家对对待科学的待科学的严谨态严谨态度和非凡意志力度和非凡意志力.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练奥斯特奥斯特 电电和磁和磁 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练电电磁感磁感应应
3、磁生磁生电电 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练结结论论:组组成成闭闭合合回回路路的的一一段段导导体体AB切切割割磁磁感感线线时时,会会产产生感生感应电应电流流实验操作实验现象(有无电流)导体棒静止导体棒平行磁感线运动导体棒切割磁感线运动无无无无有有自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练
4、结结论论:线线圈圈中中的的磁磁场场变变化化时时,有有感感应应电电流流;线线圈圈中中的的磁磁场场不不变时变时,无感,无感应电应电流流实验操作实验现象(有无电流)N极插入线圈N极停在线圈中N极从线圈中抽出S极插入线圈S极停在线圈中S极从线圈中抽出有有无无有有有有无无有有自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练结结论论:线线圈圈A产产生生的的磁磁场场变变化化时时,线线圈圈B中中磁磁场场变变化化,有有感感应应电电流流产产生生;线线圈圈A产产生生的的磁磁
5、场场不不变变时时,线线圈圈B中中磁磁场场不不变变,无感无感应电应电流流实验操作实验现象(线圈B中有无电流)开关闭合开关断开开关闭合时,滑动变阻器不动开关闭合时,迅速移动滑动变阻器的滑片有有有有无无有有自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2归纳结论归纳结论只只要要穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量发发生生变变化化时时,闭闭合合电电路路中中就就有感有感应电应电流流产产生生.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练一、对磁通量及其变化情况的分析一、对磁通量及其变化情况的分析1对磁
6、通量的理解对磁通量的理解(1)BS的的含含义义:BS只只适适用用于于磁磁感感应应强强度度B与与面面积积S垂垂直直的的情情况况当当S与与垂垂直直于于B的的平平面面间间的的夹夹角角为为时时,则则有有BScos.可可理理解解为为B(Scos),即即等等于于B与与S在在垂垂直直于于B方方向向上上分分量量的的乘乘积积也也可可理理解解为为(Bcos)S,即即等等于于B在在垂垂直直于于S方方向向上上的的分分量量与与S的的乘乘积积如如图图11、24(1)所示所示自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练(2)面面积积S的的含含义义:S不不一一定定是是某某个
7、个线线圈圈的的真真正正面面积积,而而是是线线圈圈在在磁磁场场范范围围内内的的有有效效面面积积如如图图11、24(2)所所示示,S应应为为线线圈面圈面积积的一半的一半(3)多多匝匝线线圈圈的的磁磁通通量量:多多匝匝线线圈圈内内磁磁通通量量的的大大小小与与线线圈圈匝匝数数无无关关,因因为为不不论论线线圈圈匝匝数数多多少少,穿穿过过线线圈圈的的磁磁感感线线条条数数相相同,而磁感同,而磁感线线条数可表示磁通量的大小条数可表示磁通量的大小自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2磁通量发生变化的几种情况磁通量发生变化的几种情况一般有以下几种:一般有
8、以下几种:磁磁感感应应强强度度B不不变变,闭闭合合电电路路包包围围的的面面积积S发发生生变变化化,例如例如闭闭合合电电路的一部分路的一部分导导体切割磁感体切割磁感线时线时;闭闭合合电电路路包包围围的的面面积积S不不变变,磁磁感感应应强强度度B发发生生变变化化,例例如如线线圈圈与与磁磁体体之之间间发发生生相相对对运运动动时时或或者者磁磁场场是是由由通通电电螺螺线线管管产产生而螺生而螺线线管中的管中的电电流是流是变变化的;化的;磁磁感感应应强强度度B和和闭闭合合电电路路包包围围的的面面积积S同同时时发发生生变变化化,此此时时可由可由t0计计算并判断磁通量是否算并判断磁通量是否变变化;化;闭闭合合电
9、电路路包包围围的的面面积积S不不变变,磁磁感感应应强强度度B也也不不变变,但但二者之二者之间间的的夹夹角角发发生生变变化,例如化,例如线线圈在磁圈在磁场场中中转动时转动时自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练2几种常见电磁感应现象中的磁通量变化的原因几种常见电磁感应现象中的磁通量变化的原因(1)条条形形磁磁铁铁在在线线圈圈中中运运动动,如如图图11、25所所示示,B变变化引起化引起变变化,化,产产生感生感应电应电流流(2)闭闭合合电电路路部部
10、分分导导体体做做切切割割磁磁感感线线运运动动,如如图图11、26所示,所示,S变变化引起化引起变变化,化,产产生感生感应电应电流流(3)矩矩形形线线圈圈在在磁磁场场中中绕绕垂垂直直磁磁场场的的轴轴转转动动,如如图图11、27所示,所示,变变化,引起化,引起变变化,化,产产生感生感应电应电流流自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【典例典例1】有一个垂直有一个垂直纸纸面向里的匀面向里的匀强强磁磁场场,如,如图图11、28所示,磁感所示,磁感应应强强度度B0.8 T,磁,磁场场有明有明显显的的圆圆形形边边界,界,圆圆心心为为O,半径,半径为
11、为1 cm.现现在在纸纸面内先后放上面内先后放上圆线圆线圈,圈,圆圆心均在心均在O处处,A线线圈半径圈半径为为1 cm,10匝;匝;B线线圈半径圈半径为为2 cm,1匝;匝;C线线圈半径圈半径为为0.5 cm,1匝匝问问:(1)在在磁磁感感应应强强度度B减减为为0.4 T的的过过程中,程中,线线圈圈A和和B中磁通量改中磁通量改变变多少?多少?自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练(2)当当磁磁场场转转过过30角角的的过过程程中中,线线圈圈C中中磁磁通通量量改改变变多多少少?自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页
12、规范训练课堂对点演练课堂对点演练答案答案(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb借借题题发发挥挥磁磁通通量量是是指指穿穿过过某某一一面面积积的的磁磁感感线线的的条条数数,与与线线圈圈匝匝数数无无关关若若线线圈圈所所围围面面积积大大于于磁磁场场面面积积,则则以以磁磁场场区区域域面面积积为为准准本本题题中中B线线圈圈与与A线线圈圈中中的的磁磁通通量量始始终终一一样样,故故它它们们的的改改变变量量也也一一样样自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【变变式式1】面面积积为为S的的矩矩形形线线框框abcd处处在在
13、磁磁感感应应强强度度为为B的的均均强强磁磁场场中中,磁磁场场方方向向与与线线框框面面成成角角,如如图图11、29所所示示,当当线线框框以以ab为为轴轴顺顺时时针针转转90时时,穿穿过过abcd面面的的磁磁通通量量的的变变化化量量_.解解析析开开始始时时与与线线框框面面积积成成角角,磁磁通通量量为为1BSsin;线线框框面面按按题题意意方方向向转转动动时时,磁磁通通量量减减少少,当当转转90时时,磁磁通通量量变变为为“负负”值值,则则2BScos.可可见见,磁磁通通量量的的变变化化量量为为|21|BScos BSsin|BS(cos sin)答案答案BS(cos sin)自主学习自主学习名师解疑
14、名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析将将S闭闭合合的的瞬瞬间间,与与线线圈圈A组组成成的的闭闭合合电电路路中中有有电电流流通通过过,线线圈圈A产产生生的的磁磁场场要要穿穿过过线线圈圈B.线线圈圈A是是环环形形电电流流,其其磁磁场场不不仅仅穿穿过过线线圈圈所所包包围围的的面面积积,方方向向向向外外,也也穿穿过过线线圈圈外外的的广广大大面面积积,方方向向向向里里线线圈圈A包包围围的的面面积积内内磁磁通通密密度度大大,外外围围面面积积上上的的磁磁通通密密度度小小
15、,对对线线圈圈B与与A重重合合的的一一半半面面积积内内,向向外外的的磁磁通通量量大大于于另另一一半半面面积积内内向向里里的的磁磁通通量量,因因此此线线圈圈B所所包包围围的的总总磁磁通通量量不不为为零零,而而是是方方向向向向外外;也也就就是是说说在在开开关关S闭闭合合的的瞬瞬间间,穿穿过过线线圈圈B的的磁磁通通量增加,所以有感应电流产生量增加,所以有感应电流产生答案答案见见解析解析自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练借题发挥借题发挥判断有无感应电流的方法判断有无感应电流的方法分分析析是是否否产产生生感感应应电电流流,关关键键就就是是要要
16、分分析析穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量是是否否变变化化,而而分分析析磁磁通通量量是是否否有有变变化化,关关键键要要知知道道磁磁感线是如何分布的所以在做这类题时应注意:感线是如何分布的所以在做这类题时应注意:(1)熟熟记记条条形形磁磁铁铁和和蹄蹄形形磁磁铁铁内内、外外磁磁感感线线分分布布的的立立体体形形状是解决问题的基础状是解决问题的基础(2)学学会会找找特特殊殊位位置置分分析析其其变变化化利利用用磁磁感感线线判判断断磁磁通通量量的的变变化化:线线圈圈所所包包围围的的磁磁感感线线穿穿过过线线圈圈平平面面的的方方向向相相同同时时,条条数数增增加加,磁磁通通量量增增加加;若若穿穿过过线线圈
17、圈平平面面的的磁磁感感线线方方向向相相反反,某某一一个个方方向向是是多多数数磁磁感感线线条条数数增增加加,则则磁磁通通量量增增加加;某某一一个个方方向向是是少少数数的的磁磁感感线线条条数数增增加加,则则磁磁通通量量减减少少,总总之之,要要用用穿穿过过线线圈圈的的磁磁感感线线的的净净条条数数的的增增、减减判判断断磁磁通通量量的的变变化化,要要用用某某一一方方向是多数的磁感线的方向作为线圈所包围的磁场的方向向是多数的磁感线的方向作为线圈所包围的磁场的方向自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【变变式式2】如如图图11、211所所示示的的匀匀
18、强强磁磁场场中中有有一一个个矩矩形形闭闭合合导导线线框,在下列四种情况下,框,在下列四种情况下,线线框中会框中会产产生感生感应电应电流的是流的是()A线线框框平平面面始始终终与与磁磁感感线线平平行行,线线框框在在磁磁场场中中左左右右运运动动B线线框平面始框平面始终终与磁感与磁感线线平行,平行,线线框在磁框在磁场场中上下运中上下运动动C线线框框绕绕位位于于线线框框平平面面内内且且与与磁磁感感线线垂垂直直的的轴轴线线AB转转动动D线线框框绕绕位位于于线线框框平平面面内内且且与与磁磁感感线线平平行行的的轴轴线线CD转转动动自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对
19、点演练课堂对点演练解解析析四四种种情情况况中中初初始始位位置置线线框框均均与与磁磁感感线线平平行行,磁磁通通量量为为零零,按按A、B、D三三种种情情况况线线圈圈移移动动后后,线线框框仍仍与与磁磁感感线线平平行行磁磁通通量量保保持持为为零零不不变变,线线框框中中不不产产生生感感应应电电流流C中中线线圈圈转转动动后后,穿穿过过线线框框的磁通量不断发生变化,所以产生感应电流,的磁通量不断发生变化,所以产生感应电流,C项正确项正确答案答案C自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练开拓视野开拓视野利用地磁场发电利用地磁场发电1994年年,美美国国科
20、科学学家家在在“亚亚特特兰兰蒂蒂斯斯”号号航航天天飞飞机机上上进进行行过过一一项项利利用用金金属属缆缆绳绳发发电电的的实实验验航航天天飞飞机机在在地地球球赤赤道道上上空空离离地地面面约约3 000 km处处自自东东向向西西以以6.51103 m/s的的 速速 度度 飞飞 行行 时时,从从 飞飞 机机 上上 对对 准准 地地 心心 发发 射射 一一 根根 长长 20 km的金属的金属缆绳缆绳,结结果果悬绳悬绳上上产产生了大生了大约约3 A的感的感应电应电流流自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练【典典例例3】如如图图11、212所所示示,
21、把把一一条条大大约约10 m长长电电线线的的两两端端连连在在一一个个灵灵敏敏电电流流表表的的两两个个接接线线柱柱上上,形形成成闭闭合合电电路路两两个个同同学学迅迅速速摇摇动动这这条条电电线线,可可以以发发电电吗吗?简简述述你你的的理理由由你你认认为为两两个个同同学学沿沿哪哪个个方方向向站站立立时时,发发电电的的可可能能性性比比较较大?大?试试一一试试自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析我我们们知知道道,闭闭合合电电路路的的部部分分导导体体切切割割磁磁感感线线时时,闭闭合合电电路路中中有有感感应应电电流流产产生生,摇摇绳绳发发电
22、电的的实实质质是是,闭闭合合电电路路的的部部分分导导体体切切割割地地磁磁场场的的磁磁感感线线,故故绳绳运运动动方方向向与与地地磁磁场场平平行行时时无无感感应应电电流流,而而运运动动方方向向与与地地磁磁场场垂垂直直时时,产产生生的的感感应应电电流流最最大大,地地磁磁场场是是南南北北方方向向的的,故故摇摇绳绳的的两两位位同同学学沿沿东东西西方方向向站站立立时时,发发电电的的可可能性最大能性最大答案答案见见解析解析自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点
23、演练解解析析当当a中中有有电电流流通通过过时时,穿穿过过a、b、c三三个个闭闭合合线线圈圈的的向向里里的的磁磁感感线线条条数数一一样样多多,向向外外的的磁磁感感线线的的条条数数c最最多多,其其次次是是b,a中中没没有有向向外的磁感线,因此,根据总磁通量的计算,应该是:外的磁感线,因此,根据总磁通量的计算,应该是:abc.答案答案B自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂
24、对点演练课堂对点演练答案答案0.1 Wb1.0 Wb自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析如如果果导导线线cd中中无无电电流流产产生生,则则说说明明通通过过上上面面的的闭闭合合线线圈圈的的磁磁通通量量没没有有发发生生变变化化,也也就就说说明明通通过过导导线线ab段段的的电电流流没没有有发发生生变变化化显显然然,开开关关S闭闭合合或或断断开开的的瞬瞬间间,开开关关S闭闭合合、滑滑动动触触头头向向左左滑滑的的过过程程或或开开关关S闭闭合合
25、、滑滑动动触触头头向向右右滑滑的的过过程程,都都是是使使通通过过导导线线ab段段的的电电流流发发生生变变化化的的过过程程,都都能能在在cd导导线线中中产产生生感感应应电电流流故正确答案为故正确答案为D.答案答案D自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析通通电电直直导导线线磁磁场场的的磁磁感感线线,是是在在垂垂直直导导线线的的平平面面内内,以以导导线线为为中中心心的的一一系系列列同同心心圆圆,离离导导线线等等距距的的各各点点,磁磁感感应应强强度度的的大大小小相相等等,离离导导线线越越远远,磁磁感感应应强强度度越越弱弱,所所以以A、F两两种种运运动动中中,穿穿过过线线框框的的磁磁通通量量不不变变,无无感感应应电电流流产产生生,B、C、D、E四四种种运运动,穿过线框的磁通量都会发生变化,线框中有感应电流动,穿过线框的磁通量都会发生变化,线框中有感应电流答案答案AF无;无;BCDE有有自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页规范训练活页规范训练课堂对点演练课堂对点演练单击此处进入单击此处进入 活页规范训练活页规范训练