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1、第四章第四章 电磁感应电磁感应4.24.2探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件4.1 4.1 划时代的发现划时代的发现1、什么是磁通量？物理意义？、什么是磁通量？物理意义？2、什么是电流的磁效应？、什么是电流的磁效应？思考与思考与讨论讨论复习复习:磁通量磁通量=B S cos 磁感应强度磁感应强度B与与垂直垂直磁磁场方向的面积场方向的面积S的乘积的乘积.1、定、定义:2、意、意义：磁通量可用磁通量可用穿过穿过某一个某一个面的磁感线面的磁感线净条数净条数表示表示.=B S“电能生磁”！“磁生电”？1831年年11月月24日，法拉第向皇家日，法拉第向皇家学会提交了一个学会提交了一个报告，把
2、告，把这种种由磁由磁场产生生电流的流的现象定名象定名为电磁感磁感应，产生的生的电流叫做流叫做感感应电流。流。问题1：如何才能在回路中产生感应电流？初中研究的结论：初中研究的结论：闭合电路闭合电路的的部分导体部分导体 切割磁感线切割磁感线 时有感时有感应电流产生。应电流产生。实验1重温初中时光重温初中时光问题2：假如ab棒不动，还能设法产生感应电流吗？实验1重温初中时光重温初中时光实验实验2 2：向线圈中插入磁铁和把磁铁从线圈中拔出：向线圈中插入磁铁和把磁铁从线圈中拔出 VV问题：上面两组实验有什么共同点？问题：上面两组实验有什么共同点？磁场和闭合回路都发生磁场和闭合回路都发生相对运动相对运动比
3、较分析比较分析电路相互独立！电路相互独立！实验实验3：模拟法拉第实验：模拟法拉第实验B B实验实验3：模拟法拉第实验模拟法拉第实验问题1：你认为通电螺线管A静止在螺线管B内，会在B回路中产生感应电流吗？问题2：如何操作才能在B回路中产生感应电流？操作操作现象现象开关闭合瞬间开关闭合瞬间开关断开瞬间开关断开瞬间开关闭合时，开关闭合时，滑动变阻器不动滑动变阻器不动开关闭合时，开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片迅速移动变阻器的滑片实验结论：实验结论：只有当线圈只有当线圈A A中电流发生变化时，线圈中电流发生变化时，线圈B B中中才会有电流产生。才会有电流产生。有电流有电流有电流有电流有电流有电流无电流
4、无电流直观表现为：直观表现为：当穿过当穿过闭合回路闭合回路的的磁感线磁感线条数条数变化变化时时,就有感应电流产生。就有感应电流产生。只要穿过只要穿过闭合电路闭合电路的的磁通量变磁通量变化化,就有感应电流就有感应电流.结论：结论：G电源电源1831年年,法拉第的成功实验法拉第的成功实验1 1(课本课本P P7 7T T1 1）如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几）如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？种情况下，线框中是否产生感应电流？（1 1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动
5、上下运动（图甲）（图甲）（2 2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动左右运动（图乙）（图乙）（3 3）线框绕轴线）线框绕轴线ABAB转动转动（图丙）（图丙）。没有没有没有没有有有例与练例与练2 2(课本本P8T2P8T2）如）如图所示，磁所示，磁场中有一个中有一个闭合的合的弹簧簧线圈。先把圈。先把线圈撑开圈撑开（图甲），然后放手，甲），然后放手，让线圈收圈收缩（图乙）。乙）。线圈圈收收缩时，其中是否有感，其中是否有感应电流？流？为什么？什么？例与练例与练有有3 3、(课本课本P8T4P8T4）矩形线圈）矩形线圈ABCDABCD位于通电
6、长直导线附近，线圈与导位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈在这个平面内，线圈远离导线移动远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？时，线圈中有没有感应电流？线圈和导线都不动，线圈和导线都不动，当导线中的电流当导线中的电流I I逐渐增大或减小时逐渐增大或减小时，线圈，线圈中有没有感应电流？中有没有感应电流？如果矩形线框如果矩形线框上下运动上下运动呢？绕呢？绕ADAD轴轴转动转动呢？为什么？呢？为什么？（注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线（注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长
7、直导线越远，它的磁场越弱。）越远，它的磁场越弱。）例与练例与练研究v4.(4.(课本课本P8T5P8T5）把一个铜环放在匀强磁场中，使环）把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面跟磁场的方向垂直（图的平面跟磁场的方向垂直（图4.2-124.2-12甲）。如果甲）。如果使环沿着磁场的方向移动的方向，铜环中是否有使环沿着磁场的方向移动的方向，铜环中是否有感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的（图感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的（图4.2-124.2-12乙），是否有感应电流？乙），是否有感应电流？为什么？为什么？没有没有有有5 5、(课本课本P8T6P8T6）在一根铁棒在一根铁棒P P上套两个线圈上
8、套两个线圈A A、B B，如果给线圈如果给线圈A A通以如图所示的甲、乙、丙、丁通以如图所示的甲、乙、丙、丁4 4种种电流，在电流，在t t1 1到到t t2 2这段时间内，哪种情况可以在线这段时间内，哪种情况可以在线圈圈B B中产生感应电流？为什么？中产生感应电流？为什么？例与练例与练乙、丙、丁乙、丙、丁小结：小结：1 1、利用磁场产生电流的现象叫、利用磁场产生电流的现象叫电磁电磁感应感应，产生的电流叫，产生的电流叫感应电流感应电流。2 2、结论：无论用什么方法，只要使、结论：无论用什么方法，只要使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，闭合电路中就会有感应电流产生。电路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）磁通量发生变化变化课题研究：课题研究：课题研究：课题研究：“摇绳能发电吗摇绳能发电吗摇绳能发电吗摇绳能发电吗”