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1、人教版 必修三 第十三章 第三节手机无线充电和隔空输电魔术是什么物理现象呢手机无线充电和隔空输电魔术是什么物理现象呢？l“磁生电磁生电”的现象叫的现象叫电磁感应电磁感应。l电磁感应现象中产生的电流叫电磁感应现象中产生的电流叫感应电流感应电流。奥斯特奥斯特发现的电流的磁效应，震发现的电流的磁效应，震动了整个科学界，人们从电流磁效应动了整个科学界，人们从电流磁效应的的对称性对称性角度，开始思考如下的问题角度，开始思考如下的问题既然电流能够引起磁针的运动，那既然电流能够引起磁针的运动，那么，么，为什么不能用磁体使导线中产生为什么不能用磁体使导线中产生电流呢电流呢?划时代的发现0 01 1G_+将磁铁
2、放在闭合回路旁边将磁铁放在闭合回路旁边将通电直导线放在闭合回路旁边将通电直导线放在闭合回路旁边安培的尝试：艰难的探索0 02 2他是最早做过“磁生电”实验的科学家并且他的实验成功了。但安培却认为“磁不可能产生电”，因为他认为磁生电与他的“分子电流假说”冲突了，于是他错失了发现电磁感应现象的机会。艰难的探索0 02 2约瑟夫亨利（Joseph Henry 1797-1878年），美国科学家。他是以电感单位“亨利”留名的大物理学家，比法拉第更早发现了电磁感应现象，但却没有及时去申请专利。当时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，发现电磁感应现象的功劳就归属于及时发表了成果的法
3、拉第，亨利失去了发明权。艰难的探索0 02 21825年，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，来观察在线圈中是否有电流产生。他通过很长的导线把接在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里G_+一段通电直导线放在另一一段通电直导线放在另一段直导线旁边段直导线旁边未通电直导线放在另一段通电未通电直导线放在另一段通电线圈内部线圈内部G _+艰难的探索0 02 2屡败屡战的法拉第：历经历经1010年年,“痴痴”心不改心不改通电直导线放在另一段不通电线圈内部G _+在伦敦的一家科学档案馆里，陈列着英国物理学家法拉第写了十年的一本日记。这本日记非常奇特：第一页上写着：“对!必须转
4、磁为电。”以后，每一天的日记除了写上日期之外，都是写着同样一个词“NO。”从1822年直到1831年，整整十年，每篇日记都是如此。只是在这本日记的最后一页，才改写上了一个新词：“Yes。”艰难的探索0 02 2千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金法拉第第一个成功实验：十年失败，一朝顿悟开关开关电池组电池组电流计电流计 法拉第线圈：法拉第线圈：与与160160年后出现的年后出现的现代变压器现代变压器出奇的相似，现已成为出奇的相似，现已成为著名的著名的科学文物科学文物。划时代的发现0 03 3五类“磁生电”现象：变化的电流变化的电流变化的磁场变化的磁场运动的恒定电流运动的恒
5、定电流运动的磁铁运动的磁铁在磁场中运动的导体在磁场中运动的导体“磁生电磁生电”现象的本质现象的本质特征是：特征是：变化、运动变化、运动法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，为电磁学的发展作出了重大贡献。同时也推动了电气化时代的到来.规律总结0 04 4接下来我们分成三个小组，用所给的实验器材设计实验方案，用实验来验证以下三种情况:运动中的磁铁、在不变的磁场中快速运动的导电物体、不断变化着的磁场大小。实验仪器:A.运动的磁铁:条形磁铁、导线、螺线管、检流计B.在磁场中运动的导体:蹄形磁铁、铁架台、导线、检流计C.变化的磁场:组合的螺线管、滑
6、动变阻器、电池组、导线、检流计开关。实验操作实验操作有无电流有无电流磁铁停在线圈中磁铁插入线圈磁铁拔出线圈A组线圈在磁场中的运动情况线圈在磁场中的运动情况有无电流有无电流电路闭合静止切割磁感线不切割磁感线电路断开静止切割磁感线不切割磁感线B组开关和变阻器状态开关和变阻器状态有无电流有无电流开关闭合瞬间开关断开瞬间开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，滑动变阻器滑动C组探究产生感应电流的条件0 04 4实验操作实验操作有无电流有无电流磁铁停在线圈中磁铁插入线圈磁铁拔出线圈线圈在磁场中的运动情况线圈在磁场中的运动情况有无电流有无电流电路闭合静止切割磁感线不切割磁感线电路断开静止切割磁感线不切割磁感
7、线开关和变阻器状态开关和变阻器状态有无电流有无电流开关闭合瞬间开关断开瞬间开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，滑动变阻器滑动A组B组C组实验结论0 05 5 l结论：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。1.1.闭合回路闭合回路2.2.磁通量变化磁通量变化正对面积正对面积S改变改变磁场磁场B改变改变=BS=BS变压器电磁炉生活中的应用0 06 6三峡电站转子磁生电：磁生电：变化的电流、变化的磁变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体铁、在磁场中运动的导体划时代划时代的发现的发现法拉第法拉第的圆盘的圆盘发电机
8、、发电机、三峡三峡电站一台发电电站一台发电机的转子等机的转子等电磁感应电磁感应现象应用现象应用只要穿过只要穿过闭合导体回路闭合导体回路的的磁通量发生变化磁通量发生变化，闭合导，闭合导体回路中就有感应电流。体回路中就有感应电流。产生感应产生感应电流条件电流条件=BS变变磁通量变化磁通量变化课堂小结课堂小结1唱卡拉OK用的话筒有一种是动圈式的，它的工作原理是:在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是（）A动圈式话筒是利用电流的磁效应工作的B动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的C膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电流B2如图所示，能产生感应电流的是（）A磁铁向下运动B磁铁停在线圈中不动C磁铁向上运动D只要有磁铁就一定有电流AC3下列情况能产生感应电流的是（）A如图（a）所示，导体AB顺着磁感线运动B如图（b）所示，条形磁铁插入线圈中不动时C如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器阻值时D