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1、 13.3 13.3 电磁感应现象及应用电磁感应现象及应用1 1了解电磁感应现象曲折的发现过程，通过实验，探究了解电磁感应现象曲折的发现过程，通过实验，探究和理解感应电流的产生条件。和理解感应电流的产生条件。2 2能够运用感应电流的产能够运用感应电流的产生条件判断能否产生感应电流。生条件判断能否产生感应电流。学习目标学习目标 我们知道，闭合电路的我们知道，闭合电路的一部分导体一部分导体在磁场中做切在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。这是产生感这是产生感应电流的唯应电流的唯一方法吗？一方法吗？“磁生电”？“电能生磁”！人们从电流磁效应的
2、对称性角度，想人们从电流磁效应的对称性角度，想到：既然电流能够产生磁场，为什么不到：既然电流能够产生磁场，为什么不能用磁能用磁场场产生电流呢？产生电流呢？很很多多科科学学家家在在此此做做了了大大量量的的研研究究和和实实验验。其其中中法法拉拉第第这这位位坚坚信信大大自自然然是是和和谐谐统统一一的的物物理理学学家家、化化学学家家，为为此此进进行行了了长长达达1010年年的的探探索索。他他进进行行了了很很多多次次尝尝试试，经经历历了了一一次次次次失失败败，最最终终领领悟悟到到，“磁磁生生电电”是是一一种种在在变变化化、运运动动的的过过程程中才能出现的效应。中才能出现的效应。法拉第实验法拉第实验一、划
3、时代的发现一、划时代的发现 英国科学家法拉第敏锐地觉察到，磁与电流之间应该英国科学家法拉第敏锐地觉察到，磁与电流之间应该有联系。他在有联系。他在18221822年的日记中写下了年的日记中写下了“由磁产生电由磁产生电”的设的设想。他做了多次尝试，经历了一次次失败，但他坚信电与想。他做了多次尝试，经历了一次次失败，但他坚信电与磁有联系，磁有联系，经十年努力经十年努力，终于发现磁能生电。，终于发现磁能生电。法拉第从中领悟到，法拉第从中领悟到，“磁生电磁生电”是一种在是一种在变化、变化、运动的过程中运动的过程中才能出现的效应。才能出现的效应。1 1、变化的电流、变化的电流 2 2、变化的磁场、变化的磁
4、场 3 3、运动的恒定电流、运动的恒定电流 4 4、运动的磁铁、运动的磁铁 5 5、在磁场中运动的导体、在磁场中运动的导体一、划时代的发现一、划时代的发现 法拉第将这些现象命名为法拉第将这些现象命名为电电磁感应磁感应，产生的电流叫，产生的电流叫感应电流感应电流。二、产生感应电流的条件二、产生感应电流的条件感应电流的条件感应电流的条件 只要穿过只要穿过闭合电路闭合电路的的磁通量发生变化磁通量发生变化，闭合电路中，闭合电路中就有电流产生。就有电流产生。操场上两名同学摇绳，绳子是由多根导线绕制成的，操场上两名同学摇绳，绳子是由多根导线绕制成的，导线两端与电流表连接，形成闭合回路。导线两端与电流表连接
5、，形成闭合回路。摇绳时摇绳时电流表电流表指针摆指针摆动，说动，说明了什明了什么？么？三、电磁感应现象的应用三、电磁感应现象的应用变压器变压器电磁炉电磁炉无线充电技术无线充电技术 练习、如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面练习、如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（）A A线圈沿磁感线方向移动线圈沿磁感线方向移动 B B线圈沿垂直磁感线方向做移动线圈沿垂直磁感线方向做移动 C C线圈以线圈以abab边为轴匀速转动边为轴匀速转动 D D线圈以线圈以bcbc边为轴匀速转动边为轴匀速转动C练习
6、、课本练习、课本117117页页 练习与应用练习与应用 练习、（多选）练习、（多选）如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框产生流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框产生感应电流的是（感应电流的是（）A A导线中的电流变大导线中的电流变大B B线框向右平动线框向右平动C C线框向下平动线框向下平动D D线框以线框以ABAB边为轴转动边为轴转动ABDMNE S 练习、如图，线圈练习、如图，线圈M M和线圈和线圈N N绕在同一个铁芯上绕在同一个铁芯上.(1)(1)当闭合开关当闭合开关S S的一瞬间
7、，线圈的一瞬间，线圈N N里有没有感应电流？里有没有感应电流？(2)(2)线圈线圈M M里有恒定电流通过，线圈里有恒定电流通过，线圈N N里有没有感应电流？里有没有感应电流？(3)(3)断开开关断开开关S S的一瞬间，线圈的一瞬间，线圈N N里有没有感应电流？里有没有感应电流？练习、（多选）如图为研究电磁感应现象的实验装置。下练习、（多选）如图为研究电磁感应现象的实验装置。下列哪种情况下电流表指针会偏转列哪种情况下电流表指针会偏转()A.A.闭合开关的瞬间闭合开关的瞬间B.B.闭合开关后，电路中电流稳定时闭合开关后，电路中电流稳定时C.C.闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时闭合开关后，移动滑动
8、变阻器的滑片时D.D.闭合开关后，把线圈闭合开关后，把线圈A A从线圈从线圈B B中拉出时中拉出时ACD课堂小结课堂小结1.1.利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。2.2.结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电流中就会有感应电流产生。闭合电流中就会有感应电流产生。3.3.产生感应电流的条件：产生感应电流的条件：（1 1）电路闭合）电路闭合（2 2）磁通量发生变化）磁通量发生变化4.4.电磁感应现象的应用电磁感应现象的应用发电机、变压器、电磁炉发
9、电机、变压器、电磁炉 磁通量变化包括：磁通量变化包括：（1 1）B B不变，不变，S S变化变化（2 2）S S不变，不变，B B变化变化（3 3）B B、S S不变，不变，B B、S S的夹角变化的夹角变化（4 4）B B、S S都变化都变化科学趣闻科学趣闻 1831年年10月月28日，法拉第在一次会议日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机。它是利用上展示了他发明的圆盘发电机。它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上第电磁感应的原理制成的，是人类历史上第一台发电机。据说，在法拉利第展示他的一台发电机。据说，在法拉利第展示他的圆盘发电机时，一位贵夫人问道：圆盘发电机时，一位贵夫人问道：“法拉法拉第先生，这东西有什么用呢？第先生，这东西有什么用呢？”“夫人，夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”法拉法拉第巧妙地回答了这个刁钻的问题。第巧妙地回答了这个刁钻的问题。