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文檔簡介

1、第1節(jié)磁場磁感線第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用第4節(jié)電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用第5節(jié)能量量子化第13章 電磁感應(yīng)與電磁波初步第1節(jié)磁場磁感線第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量第3節(jié)電磁感核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.了解磁現(xiàn)象在人類生活中的作用,理解科學(xué)技術(shù)在社會發(fā)展中的作用。2.知道磁場的概念,理解一切磁相互作用都是通過磁場來實現(xiàn)的。3.理解磁感線的概念,會用磁感線描述電流的磁場。了解磁現(xiàn)象在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的精神。理解安培定則,會判斷電流周圍的磁場。核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.了解磁現(xiàn)象在人類生活中的知識點一電和磁的聯(lián)系(1)上海磁懸浮列車加速到平穩(wěn)運行之后,速

2、度是430千米每小時,速度之高竟超過了F1賽車的最高時速,這其中包含的物理知識是什么呢?觀圖助學(xué)知識點一電和磁的聯(lián)系(1)上海磁懸浮列車加速到平穩(wěn)運行之后(2)指南針是我國古代四大發(fā)明之一,它對促進(jìn)人類航海事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響,你知道指南針為什么指南嗎?(3)信鴿有驚人的遠(yuǎn)距離辨認(rèn)方向的本領(lǐng)。試猜想:信鴿高超的認(rèn)路本領(lǐng)是依賴于什么?(2)指南針是我國古代四大發(fā)明之一,它對促進(jìn)人類航海事業(yè)的發(fā)1.磁現(xiàn)象(1)磁性:物質(zhì)具有吸引_物體的性質(zhì)叫磁性。(2)磁體:天然磁石和人造磁鐵都叫作_。(3)磁極:磁體的各部分磁性強(qiáng)弱不同,磁性最_的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體,靜止時指_的磁極叫作南極(

3、S極),指北的磁極叫作北極(N極)。(4)磁極間相互作用規(guī)律:自然界中的磁體總存在著兩個磁極,同名磁極相互_,異名磁極相互_。鐵質(zhì)磁體強(qiáng)南排斥吸引1.磁現(xiàn)象(1)磁性:物質(zhì)具有吸引_物體的性質(zhì)2.電流的磁效應(yīng)(1)1820年,_發(fā)現(xiàn):把一根導(dǎo)線平行地放在磁針的上方,給導(dǎo)線通電時,磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明電流能產(chǎn)生_,這個現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。(2)電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),用實驗展示了_與_的聯(lián)系,說明_與_之間存在相互作用。奧斯特磁場電磁電磁2.電流的磁效應(yīng)(1)1820年,_發(fā)現(xiàn):把一思考判斷(1)奧斯特實驗說明了磁場可以產(chǎn)生電流。()(2)天然磁體與人造磁體都能吸引鐵質(zhì)物體。()(3)單獨一個帶電體

4、可以只帶正電荷(或負(fù)電荷),同樣磁體也可以只有N極或S極。()(4)磁與電緊密聯(lián)系,有磁必有電,有電必有磁。()思考判斷知識點二磁場觀圖助學(xué)觀察三幅圖片,請思考:甲圖中的小磁針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?乙圖中的通電導(dǎo)線為什么會運動起來?丙圖中通電導(dǎo)線之間的相互作用是怎樣發(fā)生的?知識點二磁場觀圖助學(xué)甲圖中的小磁針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?1.磁體、電流間的相互作用(1)_間存在相互作用。(2)通電導(dǎo)線對磁體有作用力,磁體對通電導(dǎo)線也有作用力。(3)_之間也有作用力。磁體與磁體兩條通電導(dǎo)線1.磁體、電流間的相互作用(1)_2.磁場(1)定義:磁體與磁體之間,磁體與通電導(dǎo)線之間,以及通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間的相互作用

5、,是通過_發(fā)生的,_是磁體或_周圍一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)。(2)磁場的存在形式:磁場和常見的由分子、原子組成的物質(zhì)不同,不是以微粒的形式存在,而是以場的形式存在。(3)磁場的方向:在磁場中的某一點,小磁針_受力的方向,也就是小磁針靜止時_所指的方向,就是這一點的磁場方向。(4)磁場的基本性質(zhì):磁極與磁極之間,磁極與電流之間,電流與電流之間都是通過_相互作用的,磁場的基本性質(zhì)是對放入其中的_或通電導(dǎo)線能產(chǎn)生力的作用。磁場磁場電流N極N極磁場磁體2.磁場(1)定義:磁體與磁體之間,磁體與通電導(dǎo)線之間,以及思考判斷(1)磁場不是真實存在的,而是一種理想化的模型。()(2)磁極之間的相互作用是通

6、過磁場發(fā)生的,磁場和電場一樣,也是一種客觀存在的特殊物質(zhì)。()(3)通電導(dǎo)線和通電導(dǎo)線之間的相互作用是通過電場發(fā)生的。()(4)磁場并不是真實存在的,而是人們假想出來的。()(5)磁場的基本性質(zhì)是對處在磁場中的磁極或通電導(dǎo)線有力的作用。()思考判斷知識點三磁感線觀圖助學(xué)如圖所示,在玻璃板上撒一層細(xì)鐵屑,放入磁鐵的磁場中,輕敲玻璃板,由細(xì)鐵屑的分布可以模擬磁感線的形狀,由實驗得到條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場的磁感線是如何分布的?磁感線有什么特點?磁感線是磁場中真實存在的嗎?知識點三磁感線如圖所示,在玻璃板上撒一層細(xì)鐵屑,放入磁鐵的1.定義:磁感線是為了形象地描述磁場而人為_的曲線,曲線上每一點的_方

7、向都跟該點的磁場方向相同。2.物理意義:用來形象地描述磁場的_和_,并不真正存在。3.描述方法:磁感線上每一點的_方向表示該點的磁場方向,曲線的_表示磁場的強(qiáng)弱。假想切線強(qiáng)弱方向切線疏密1.定義:磁感線是為了形象地描述磁場而人為_的思考判斷(1)磁感線可以形象地描述各磁場的強(qiáng)弱和方向,它每一點的切線方向都和小磁針放在該點靜止時N極所指的方向一致。()(2)磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā),到S極終止。()(3)磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示,因而是真實存在的。()思考判斷觀圖助學(xué)如圖所示,是奧斯特實驗裝置圖,導(dǎo)線通上電流,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),那么通電直導(dǎo)線周圍的磁場是怎樣分布的呢?知

8、識點四安培定則觀圖助學(xué)如圖所示,是奧斯特實驗裝置圖,導(dǎo)線通上電流,小磁1.直線電流的磁場安培定則:右手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與_方向一致,彎曲的四指所指的方向就是_,如圖甲所示。2.通電螺線管的磁場安培定則:右手握住螺線管,讓彎曲的四指與_的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是_磁感線的方向,如圖乙所示。電流甲乙磁感線環(huán)繞的方向環(huán)形電流螺線管內(nèi)部1.直線電流的磁場電流甲乙磁感線環(huán)繞的方向環(huán)形3.環(huán)形導(dǎo)線可以看成只有一匝的_,如圖所示。丙螺線管3.環(huán)形導(dǎo)線可以看成只有一匝的_,如圖所示。丙思考判斷(1)通電直導(dǎo)線周圍磁場的磁感線是閉合的圓。()(2)通電螺線管周圍的磁場類似于條形磁體周圍

9、的磁場。()思考判斷觀察探究如圖所示,物理學(xué)家奧斯特通過該裝置得出了電流磁效應(yīng)。(1)小磁針?biāo)椒胖?,若?dǎo)線中沒有通電流,靜止時它的N極指向何方?(2)若給導(dǎo)線通電時,小磁針發(fā)生了明顯的偏轉(zhuǎn),導(dǎo)線應(yīng)該如何放置?小磁針為何會在導(dǎo)線通電時發(fā)生偏轉(zhuǎn)?答案(1)導(dǎo)線沒有通電時,N極指向北方。(2)導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置在小磁針上方。原因是電流可以產(chǎn)生磁場。核心要點對磁場和奧斯特實驗的理解觀察探究核心要點對磁場和奧斯特實驗的理解探究歸納1.電場與磁場的比較電場磁場場源電荷磁體、電流、運動電荷基本性質(zhì)對放入其中的電荷有靜電力的作用對放入其中的磁體、通電導(dǎo)線、運動電荷有磁場力的作用相同點磁場和電場都是客觀

10、存在的特殊物質(zhì),都具有能量探究歸納電場磁場場源電荷磁體、電流、運動電荷基本對放入2.理解(1)磁場是一種特殊物質(zhì),它的基本性質(zhì)是對放入磁場中的磁體、電流有磁場力的作用;而電場是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì),其基本性質(zhì)是對放入電場中的電荷有電場力的作用,而不會對放入靜電場中的磁體產(chǎn)生力的作用。因此,磁場和電場是兩種不同的物質(zhì),具有各自的特點。(2)磁場與電場一樣,都是物質(zhì),作為一種特殊的物質(zhì)場,電場與磁場有相同點也有不同點,不要認(rèn)為電場與磁場是同一種物質(zhì)。不要把電流與電流之間的相互作用誤理解為電荷與電荷之間的相互作用。2.理解(1)磁場是一種特殊物質(zhì),它的基本性質(zhì)是對放入磁場中試題案例例1 (多選

11、)下列有關(guān)磁場的說法中,正確的是()A.磁體周圍的空間存在看不見、摸不著的磁場B.磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C.磁場是有方向的,在磁場中的不同位置,其磁場方向一般不同D.在磁場中的某點,小磁針南極所受磁場力的方向與該點的磁場方向相同試題案例A.磁體周圍的空間存在看不見、摸不著的磁場解析磁場雖然看不見、摸不到,但它是一種客觀存在的物質(zhì),它的基本性質(zhì)是對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用,磁極間的相互作用就是通過磁場發(fā)生的,磁場具有方向性,在磁場中的某點,小磁針北極所受磁場力的方向與該點的磁場方向一致,南極所受磁場力的方向與該點的磁場方向相反(磁場方向的另一種描述方法),故A、B、C正確,D錯誤。答

12、案ABC解析磁場雖然看不見、摸不到,但它是一種客觀存在的物質(zhì),它的方法總結(jié)對磁場的理解基本性質(zhì)對放入其中的磁體或通電導(dǎo)線有力的作用客觀性質(zhì)磁場不是由分子、原子、離子組成的,但它是一種客觀存在的物質(zhì)特殊性質(zhì)磁場不是以微粒形式存在的,而是以場的形式存在方向特性磁場是具有方向的,磁場的方向就是小磁針N極在磁場中受力的方向,或能自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時N極的指向方法總結(jié)對磁場的理解基本性質(zhì)對放入其中的磁體或通電導(dǎo)線有力例2 物理實驗都需要有一定的控制條件。奧斯特做電流磁效應(yīng)實驗時,應(yīng)排除地磁場對實驗的影響。關(guān)于奧斯特的實驗,下列說法中正確的是()A.該實驗必須在地球赤道上進(jìn)行B.通電直導(dǎo)線應(yīng)該豎直放置C

13、.通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置D.通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平南北方向放置解析小磁針靜止時指向南北,說明地磁場的方向為南北方向,當(dāng)導(dǎo)線南北方向放置時,能產(chǎn)生東西方向的磁場,把小磁針放置在該處時,可有明顯的偏轉(zhuǎn),故選D。答案D例2 物理實驗都需要有一定的控制條件。奧斯特做電流磁效應(yīng)針對訓(xùn)練1 奧斯特實驗說明了()A.磁場的存在 B.磁場的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場 D.磁體間有相互作用解析奧斯特實驗中電流能使靜止的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電流周圍存在磁場,即電流產(chǎn)生了磁場。故正確答案為C。答案C針對訓(xùn)練1 奧斯特實驗說明了()A.磁場的存在 觀察探究如圖所示是電路沒接通時兩個小磁針的指向。(1)接通后,兩個

14、小磁針的N極指向一致嗎?(2)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的規(guī)律在螺線管內(nèi)部適用嗎?答案(1)不一致。(2)不適用。核心要點磁感線和電流的磁場觀察探究如圖所示是電路沒接通時兩個小磁針的指向。核心要點探究歸納1.磁感線的特點(1)在磁體外部,磁感線從N極發(fā)出,進(jìn)入S極;在磁體內(nèi)部由S極回到N極。(2)磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱,磁感線越密的地方磁場越強(qiáng);磁場方向即過該點的磁感線的切線方向。(3)磁感線閉合而不相交,不相切,也不中斷。(4)磁感線是人們?yōu)榱诵蜗竺枋龃艌龆傧氲木€,并不真實存在。探究歸納(1)在磁體外部,磁感線從N極發(fā)出,進(jìn)入S極;在2.常見永磁體的磁場(如圖所示)2.常見

15、永磁體的磁場(如圖所示)3.常見的三種電流磁感線分布安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直線電流環(huán)形電流內(nèi)部磁場比環(huán)外強(qiáng),磁感線越向外越稀疏通電螺線管3.常見的三種電流磁感線分布安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直說明:用“”表示磁場方向垂直于紙面向里,用“”表示磁場方向垂直于紙面向外,用“”表示電流方向垂直于紙面向里,用“”表示電流方向垂直于紙面向外,則可方便、直觀地描述磁感線的分布?!啊笨上胂蟪蓮募蚕蚣^看到的情景,“”可想象成迎著箭頭看到的情景。說明:試題案例例3 關(guān)于磁感線,下列說法中正確的是()A.兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場B.磁感線總是從N極到S極C.磁感線上每一點的切線方向都跟該點

16、的磁場方向一致D.兩個磁場疊加的區(qū)域,磁感線就可能相交試題案例A.兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場解析磁感線是為了形象描述磁場而假想的有方向的曲線,曲線上每一點的切線方向表示磁場的方向,曲線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱,所以C正確,A錯誤;在磁體外部磁感線從N極到S極,內(nèi)部從S極到N極,磁感線不相交,所以B、D錯誤。答案C解析磁感線是為了形象描述磁場而假想的有方向的曲線,曲線上每例4 電路沒接通時三個小磁針方向如圖所示,接通電路后確定三個小磁針的轉(zhuǎn)向及最后N極的指向。(其中小磁針3在螺線管內(nèi)部)解析由安培定則可知螺線管內(nèi)部磁場方向由左向右,故小磁針3順時針轉(zhuǎn)動,最后N極指右;小磁針1所在位置處磁場方向

17、向左,故小磁針1逆時針轉(zhuǎn)動,最后N極指左;小磁針2所在位置處磁場方向向右,小磁針2順時針轉(zhuǎn)動,最后N極指右。答案小磁針1逆時針轉(zhuǎn)動,最后N極指左;小磁針2順時針轉(zhuǎn)動,最后N極指右;小磁針3順時針轉(zhuǎn)動,最后N極指右。例4 電路沒接通時三個小磁針方向如圖所示,接通電路后確定方法總結(jié)(1)通電螺線管外部的磁感線和條形磁鐵外部的磁感線相似,也是從N極出來,進(jìn)入S極。通電螺線管內(nèi)部的磁感線跟螺線管的軸線平行,方向由S極指向N極,并和外部的磁感線連接,形成環(huán)繞的閉合曲線。(2)判斷小磁針N極的指向,需要先判斷小磁針?biāo)谔幠且稽c的磁感線方向。方法總結(jié)針對訓(xùn)練2 (多選)如圖是幾種常見磁場的磁感線分布示意圖,

18、下列說法正確的是()針對訓(xùn)練2 (多選)如圖是幾種常見磁場的磁感線分布示意圖A.圖甲中a端是磁鐵的S極,b端是磁鐵的N極B.圖甲中a端是磁鐵的N極,b端是磁鐵的S極C.圖乙是兩異名磁極的磁感線分布示意圖,c端是N極,d端是S極D.圖乙是兩異名磁極的磁感線分布示意圖,c端是S極,d端是N極解析圖甲是條形磁鐵外部磁感線分布示意圖,外部磁場的磁感線是從磁鐵的N極出來,進(jìn)入磁鐵的S極,故A正確,B錯誤;圖乙是兩異名磁極磁感線分布示意圖,磁感線仍然是從磁鐵的N極出來,進(jìn)入磁鐵的S極,故C錯誤,D正確。答案ADA.圖甲中a端是磁鐵的S極,b端是磁鐵的N極針對訓(xùn)練3 如圖所示,一枚小磁針放在半圓形導(dǎo)線環(huán)的環(huán)

19、心O處,當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流時,小磁針將如何偏轉(zhuǎn)()A.沿順時針方向轉(zhuǎn)動B.沿逆時針方向轉(zhuǎn)動C.N極轉(zhuǎn)向紙里,S極轉(zhuǎn)向紙外D.N極轉(zhuǎn)向紙外,S極轉(zhuǎn)向紙里解析由安培定則知,環(huán)形電流內(nèi)部磁場方向垂直紙面向里,故N極轉(zhuǎn)向紙里,選項C正確。答案C針對訓(xùn)練3 如圖所示,一枚小磁針放在半圓形導(dǎo)線環(huán)的環(huán)心O要點歸納1.安培分子電流假說的內(nèi)容安培認(rèn)為,在物質(zhì)內(nèi)部,存在著一種環(huán)形電流分子電流。分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體,它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極。2.磁現(xiàn)象的電本質(zhì)安培的分子電流假說揭示了磁場的起源,它使我們認(rèn)識到磁體的磁場和電流的磁場一樣,都是由運動電荷產(chǎn)生的。核心要點安培分子電流假說要點歸

20、納核心要點安培分子電流假說試題案例例5 關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì),下列說法中正確的是()A.磁與電緊密聯(lián)系,有磁必有電,有電必有磁B.不管是磁體產(chǎn)生的磁場還是電流產(chǎn)生的磁場都起源于電荷的運動C.永久磁鐵的磁性不是由運動電荷產(chǎn)生的D.根據(jù)安培分子電流假說可知,磁體內(nèi)分子電流總是存在的,因此任何磁體都不會失去磁性答案B試題案例A.磁與電緊密聯(lián)系,有磁必有電,有電必有磁針對訓(xùn)練4 如圖是鐵棒甲與鐵棒乙內(nèi)部各分子電流取向的示意圖,甲棒內(nèi)部各分子電流取向是雜亂無章的,乙棒內(nèi)部各分子電流取向大致相同,則下列說法中正確的是()A.兩棒均顯磁性B.兩棒均不顯磁性C.甲棒不顯磁性,乙棒顯磁性D.甲棒顯磁性,乙棒不顯磁

21、性針對訓(xùn)練4 如圖是鐵棒甲與鐵棒乙內(nèi)部各分子電流取向的示意解析根據(jù)安培的分子電流假說可知,分子電流使每個分子相當(dāng)于一個小磁針,甲鐵棒中各分子電流取向是雜亂無章的,磁性抵消,對外不顯示磁性;乙棒內(nèi)部各分子電流取向大致相同,分子電流的磁性增強(qiáng),對外顯示磁性,C正確。答案C解析根據(jù)安培的分子電流假說可知,分子電流使每個分子相當(dāng)于一新教材人教版高中物理必修第三冊-第13章-電磁感應(yīng)與電磁波初步-精品教學(xué)課件第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式和物理意義。2.知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位,知道用磁感線的疏密程度可以形象地描述磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。3

22、.理解磁通量的概念。通過磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義,掌握用比值定義物理量的方法。培養(yǎng)將物理學(xué)原理應(yīng)用于實際生活的能力。核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式知識點一磁感應(yīng)強(qiáng)度觀圖助學(xué)巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵,實驗室中的小磁鐵只能吸起幾枚鐵釘(如圖所示)。磁體磁性的強(qiáng)弱,表現(xiàn)為它所產(chǎn)生的磁場對磁性物質(zhì)和電流的作用力的強(qiáng)弱,也就是說磁場也有強(qiáng)弱之分。那么我們怎樣認(rèn)識和描述磁場的強(qiáng)弱呢?知識點一磁感應(yīng)強(qiáng)度觀圖助學(xué)垂直提示磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場,這時l應(yīng)很短很短,Il稱為“電流元”,相當(dāng)于靜電場中的“試探電荷”。乘積特斯拉特強(qiáng)弱N極受力垂直提示磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非

23、勻強(qiáng)磁場,這時l應(yīng)很短1.定義:如果磁場中各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同,則該磁場為勻強(qiáng)磁場。2.特點(1)_、_處處相同的磁場。(2)磁感線特點:_的平行直線。強(qiáng)弱知識點二勻強(qiáng)磁場方向疏密均勻1.定義:如果磁場中各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同,則該磁觀圖助學(xué)如圖所示一水平方向的勻強(qiáng)磁場,矩形線圈abcd水平放置。此時有磁感線穿過線圈嗎?線圈如何放置,穿過磁感線條數(shù)最多?知識點三磁通量觀圖助學(xué)如圖所示一水平方向的勻強(qiáng)磁場,矩形線圈abcd水1.定義:勻強(qiáng)磁場中_和與磁場方向_的平面面積S的乘積。2.單位:在國際單位制中是_,簡稱韋,符號是Wb,1 Wb_。 3.公式:BS(BS)。4.意義

24、:表示穿過某一面積的磁感線條數(shù)的多少。磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直韋伯1 Tm21.定義:勻強(qiáng)磁場中_和與磁場方向磁感思考判斷(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過單位面積的磁通量。()(2)磁通量不僅有大小而且有方向,所以是矢量。()(3)將一平面置于勻強(qiáng)磁場中的任何位置,穿過該平面的磁通量總相等。()(4)磁通量越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度越大。()思考判斷觀察探究如圖所示,三塊相同的蹄形磁鐵,并列放在桌面上,通電直導(dǎo)線所在處的磁場認(rèn)為是均勻的。核心要點對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解觀察探究如圖所示,三塊相同的蹄形磁鐵,并列放在桌面上,通(1)保持長度不變,改變電流大小,能觀察到什么現(xiàn)象?(2)保持電流大小不變,改變磁場中導(dǎo)線長度,能觀察到

25、什么現(xiàn)象?(3)通過這個實驗?zāi)艿玫绞裁唇Y(jié)論?答案(1)保持長度不變,改變電流大小,電流越大,導(dǎo)線擺動角度越大,即受到磁場力越大。(2)保持電流大小不變,改變磁場中導(dǎo)線長度,導(dǎo)線越長,導(dǎo)線擺動角度越大,即磁場力越大。(3)實驗結(jié)論:通電直導(dǎo)線與磁場垂直時,它受力大小既與導(dǎo)線的長度l成正比,又與導(dǎo)線中的電流I成正比。(1)保持長度不變,改變電流大小,能觀察到什么現(xiàn)象?探究歸納1.磁感應(yīng)強(qiáng)度的決定因素磁場在某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的,與通過導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線的長短無關(guān),與導(dǎo)線是否受磁場力以及磁場力的大小也無關(guān)。即使不放入載流導(dǎo)線,磁感應(yīng)強(qiáng)度也照樣存在,故不能說B與F成正比或B與Il

26、成反比。探究歸納磁場在某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的新教材人教版高中物理必修第三冊-第13章-電磁感應(yīng)與電磁波初步-精品教學(xué)課件3.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向磁感應(yīng)強(qiáng)度B是一個矢量,它的方向可以有以下幾種表述方式:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點的磁場方向。(2)小磁針靜止時N極所指的方向。(3)小磁針N極受力的方向。3.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向磁感應(yīng)強(qiáng)度B是一個矢量,它的方向可以有試題案例例1 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是()試題案例答案D答案D例2 (多選)把一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場方向放入一勻強(qiáng)磁場中,圖中能正確反映各量間關(guān)系的是()例2 (多選)把一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場方向放入一勻

27、強(qiáng)磁答案BC答案BC新教材人教版高中物理必修第三冊-第13章-電磁感應(yīng)與電磁波初步-精品教學(xué)課件針對訓(xùn)練1 下列說法中正確的是()針對訓(xùn)練1 下列說法中正確的是()解析根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義,通電導(dǎo)線應(yīng)為“在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線”,只有在這個方向上通電導(dǎo)線所受的磁場力才最大,故選項A錯誤;若通電導(dǎo)線放置方向與電流平行時,也不受磁場力作用,所以選項B錯誤;在磁場場源穩(wěn)定的情況下,磁場內(nèi)各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度(包括大小和方向)都是確定的,與放入該點的電流元無關(guān),故選項C正確;磁場力方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,選項D錯誤。答案C解析根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義,通電導(dǎo)線應(yīng)為“在磁場中垂直于磁場針對訓(xùn)練2

28、先后在磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁場方向垂直。如圖所示,圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點導(dǎo)線所受的力F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。下列說法中正確的是()A.A、B兩點磁感應(yīng)強(qiáng)度相等B.A點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點的磁感應(yīng)強(qiáng)度C.A點的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于B點的磁感應(yīng)強(qiáng)度D.無法比較磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小針對訓(xùn)練2 先后在磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導(dǎo)線解析導(dǎo)線受到的磁場力FIlBBlI,對于題圖給出的FI圖線,直線的斜率kBl,由圖可知kakb,又因A、B兩處導(dǎo)線的長度l相同,故A點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點的磁感應(yīng)強(qiáng)度,B項正確。答案B解析導(dǎo)線受到的磁場力FIlBBlI,對于題圖

29、給出的F觀察探究如圖所示,一單匝線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場。在此過程中,線圈的磁通量將如何變?答案變大核心要點對磁通量的理解與計算觀察探究答案變大核心要點對磁通量的理解與計算探究歸納1.磁通量的計算(1)公式:BS。適用條件:勻強(qiáng)磁場;磁場與平面垂直。(2)若磁場與平面不垂直,應(yīng)為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積,BScos 。式中Scos 即為平面S在垂直于磁場方向上的投影面積,也稱為“有效面積”(如圖所示)。探究歸納(1)公式:BS。2.磁通量的正、負(fù)(1)磁通量是標(biāo)量,但有正、負(fù),當(dāng)以磁感線從某一面上穿入時,磁通量為正值,則磁感線從此面穿出時即為負(fù)值。(2)若同時有磁感線沿相反方向穿過同一平面

30、,且正向磁通量大小為1,反向磁通量大小為2,則穿過該平面的合磁通量12。2.磁通量的正、負(fù)(1)磁通量是標(biāo)量,但有正、負(fù),當(dāng)以磁感線3.磁通量的三點提醒(1)磁通量有正、負(fù),但磁通量不是矢量而是標(biāo)量。(2)當(dāng)有方向相反的磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和B)穿過同一個平面時,磁通量的大小等于磁感線相抵消之后剩余的磁感線的條數(shù),即凈條數(shù)。(3)線圈內(nèi)磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關(guān)。3.磁通量的三點提醒(1)磁通量有正、負(fù),但磁通量不是矢量而試題案例例3 關(guān)于磁通量的概念,下列說法中正確的是()A.磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,面積越大,則穿過線圈的磁通量一定就越大B.放在某處的一個平面,穿過它的磁通量為零,則

31、該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.磁通量的變化不一定是由于磁場的變化而引起的D.磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,放在該處線圈的面積也不變,則磁通量一定不變試題案例A.磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,面積越大,則穿過解析磁通量的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、面積的大小以及磁場和平面的夾角有關(guān),所以A、B、D錯誤,C正確。答案C解析磁通量的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、面積的大小以及磁場和平例4 如圖所示,有一個垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.8 T,磁場有明顯的圓形邊界,圓心為O,半徑為10 cm,現(xiàn)在在紙面內(nèi)先后放上圓線圈A、B和C(圖中未畫出),圓心均在O處,A線圈的半徑為1 cm,共10匝;B線圈的半徑為2

32、 cm,只有1匝;C線圈的半徑為0.5 cm,只有1匝。(1)在磁感應(yīng)強(qiáng)度B減為0.4 T的過程中,A和B線圈中的磁通量改變了多少?(2)在磁場方向轉(zhuǎn)過30角的過程中,C線圈中的磁通量改變了多少?例4 如圖所示,有一個垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)答案(1)1.256104 Wb5.024104 Wb(2)8.4106 Wb故A線圈的磁通量的改變量為A|21|(0.80.4)3.14104 Wb1.256104 WbB線圈的磁通量的改變量為B(0.80.4)3.14(2102)2 Wb5.024104 Wb。答案(1)1.256104 Wb5.024104方法總結(jié)磁通量大小的分析與判斷1.

33、定量計算通過公式BS來定量計算,計算磁通量時應(yīng)注意的問題(1)明確磁場是否為勻強(qiáng)磁場,知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。(2)平面的面積S應(yīng)為磁感線通過的有效面積。當(dāng)平面S與磁場方向不垂直時,應(yīng)明確所研究的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角,準(zhǔn)確找出有效面積。(3)線圈的磁通量及其變化與線圈匝數(shù)無關(guān),即磁通量的大小不受線圈匝數(shù)的影響。2.定性判斷磁通量是指穿過線圈面積的磁感線的“凈條數(shù)”,當(dāng)有不同方向的磁場同時穿過同一面積時,此時的磁通量為各磁場穿過該面磁通量的代數(shù)和。方法總結(jié)磁通量大小的分析與判斷針對訓(xùn)練3 關(guān)于磁通量,下列說法中正確的是()A.穿過某一面積的磁通量為零,該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度大

34、的地方,磁通量一定很大C.穿過某面垂直于磁場方向投影面的磁感線條數(shù)越多,磁通量越大D.在磁場中所取平面的面積越大,磁通量越大解析在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方,若某平面與磁場平行,即使是增大平面的面積,穿過該平面的磁通量一直為零,A、B、D錯誤;由磁通量BS知,穿過某面垂直于磁場方向投影面的磁感線條數(shù)越多,磁通量越大,C正確。答案C針對訓(xùn)練3 關(guān)于磁通量,下列說法中正確的是()A.穿針對訓(xùn)練4 如圖所示,線圈平面與水平方向夾角60,磁感線豎直向下,線圈平面面積S0.4 m2,勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.6 T,則穿過線圈的磁通量為多少?把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過120角,則通過線圈磁通量的變化量為多少?解析

35、線圈在垂直磁場方向上的投影面積穿過線圈的磁通量BS0.60.2 Wb0.12 Wb。針對訓(xùn)練4 如圖所示,線圈平面與水平方向夾角60,線圈以cd為軸順時針方向轉(zhuǎn)過120角后變?yōu)榕c磁場垂直,但由于此時磁感線從線圈平面穿入的方向與原來相反,故此時通過線圈的磁通量1BS0.60.4 Wb0.24 Wb。故磁通量的變化量|1|0.240.12| Wb0.36 Wb。答案0.12 Wb0.36 Wb線圈以cd為軸順時針方向轉(zhuǎn)過120角后變?yōu)榕c磁場垂直,但由新教材人教版高中物理必修第三冊-第13章-電磁感應(yīng)與電磁波初步-精品教學(xué)課件第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科

36、學(xué)探究1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2.理解磁通量的變化。3.理解探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實驗,并理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。4.掌握運用感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件判斷感應(yīng)電流能否產(chǎn)生。1.理解從電生磁到磁生電的科學(xué)探究方法。2.探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件的實驗方法。1.通過實驗探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程,體會人類探索自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。知識點一劃時代的發(fā)現(xiàn)上圖是法拉第發(fā)明的發(fā)電機(jī)。圓盤發(fā)電機(jī),首先向人類揭開了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。試想:電是怎么生成的?結(jié)合奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象,猜想,電能生磁,磁能生電嗎?觀

37、圖助學(xué)知識點一劃時代的發(fā)現(xiàn)上圖是法拉第發(fā)明的發(fā)電機(jī)。圓盤發(fā)電機(jī),1.1820年,丹麥物理學(xué)家_發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線能使小磁針偏轉(zhuǎn),說明電流產(chǎn)生_,這種作用稱為電流的_,即“電能生磁”。2.1831年,19世紀(jì)偉大的物理學(xué)家_發(fā)現(xiàn)了_現(xiàn)象,即“磁能生電”。3.由磁得到電的現(xiàn)象叫作_。在_中產(chǎn)生的電流叫作感應(yīng)電流。4.劃時代的發(fā)現(xiàn)的意義:為電和磁的統(tǒng)一創(chuàng)造了條件,推動人類進(jìn)入電氣化時代 。奧斯特磁場磁效應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.1820年,丹麥物理學(xué)家_發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線能使思考判斷(1)首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是奧斯特。()(2)電磁感應(yīng)現(xiàn)象是把電轉(zhuǎn)變?yōu)榇诺倪^程。()(3)電磁感應(yīng)是一種

38、在變化、運動過程中才會出現(xiàn)的現(xiàn)象。()思考判斷觀圖助學(xué)如圖所示,把一條大約10 m長的電線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線柱上,形成閉合電路。兩個同學(xué)迅速搖動這條電線,可以發(fā)電嗎?簡述你的理由。你認(rèn)為兩個同學(xué)沿哪個方向站立時,發(fā)電的可能性比較大?知識點二產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件觀圖助學(xué)知識點二產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1.能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個典型的實驗是(1)條形磁鐵和線圈發(fā)生_。(2)閉合電路中的部分導(dǎo)體_。(3)改變原線圈中電流,在副線圈中產(chǎn)生_。相對運動切割磁感線感應(yīng)電流1.能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個典型的實驗是相對運動切割磁感線感應(yīng)2.法拉第把可以產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況概括為(1)_的電流。(2)_的磁

39、場。(3)_的恒定電流。(4)_的磁鐵。(5)在磁場中運動的_等。變化變化運動運動導(dǎo)體2.法拉第把可以產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況概括為變化變化運動運動導(dǎo)體3.實驗結(jié)論只要穿過_電路的_發(fā)生變化,_電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。閉合磁通量閉合3.實驗結(jié)論只要穿過_電路的_發(fā)思考判斷(1)只要閉合電路內(nèi)有磁通量,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。()(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時,電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流。()(3)閉合線圈和磁場發(fā)生相對運動時,一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流。()(4)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流。()思考判斷觀察探究(1)如圖所示,平面S在垂直于磁場方向上的投影面積為S。若

40、有n條磁感線穿過S,則穿過面積S的磁感線有多少條?核心要點對磁通量變化的理解觀察探究核心要點對磁通量變化的理解(2)若磁場增強(qiáng),即B增大,穿過面積S的磁感線條數(shù)是否增多?穿過面積S的磁通量如何變化?答案(1)n條(2)B增大時,穿過面積S的磁感線條數(shù)增多,穿過面積S的磁通量增大(2)若磁場增強(qiáng),即B增大,穿過面積S的磁感線條數(shù)是否增多?探究歸納1.引起磁通量變化的原因(1)當(dāng)B不變,有效面積S變化時,BS。(2)當(dāng)B變化,S不變時,BS。(3)B和S同時變化,則21。但此時BS。2.磁通量、磁通量的變化量的比較(1)是狀態(tài)量,是閉合回路在某時刻(某位置)穿過回路的磁感線的條數(shù),當(dāng)磁場與回路平面

41、垂直時BS。(2)是過程量,它表示回路從某一時刻到另一時刻磁通量的改變量,即21。探究歸納試題案例例1 如圖所示,一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線,從磁鐵N極的左側(cè)A點運動到磁鐵S極的右側(cè)B點,A、B兩點關(guān)于磁鐵的中心對稱,則在此過程中,穿過環(huán)形線圈的磁通量將()A.先增大,后減小B.先減小,后增大C.先增大,后減小,再增大,再減小D.先減小,后增大,再減小,再增大答案A試題案例A.先增大,后減小例2 如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向與水平方向的夾角為30,圖中實線位置有一面積為S的矩形線圈處于磁場中,并繞著它的一條邊從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置(圖中虛線位置)。則在此過程中磁通量的變化量的大小為

42、()例2 如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向與水平方向解析取線圈在水平位置時穿過線圈的磁通量為正,線圈處于豎直位置,磁感線從線圈另一面穿過,答案C解析取線圈在水平位置時穿過線圈的磁通量為正,線圈處于豎直位針對訓(xùn)練1 如圖所示,通電直導(dǎo)線右邊有一個矩形線框,線框平面與直導(dǎo)線共面,若使線框逐漸遠(yuǎn)離(平動)通電導(dǎo)線,則穿過線框的磁通量將()A.逐漸增大 B.逐漸減小C.保持不變 D.不能確定解析線框遠(yuǎn)離導(dǎo)線時,穿過線框的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小,線框的面積不變,所以穿過線框的磁通量減小。答案B針對訓(xùn)練1 如圖所示,通電直導(dǎo)線右邊有一個矩形線框,線框針對訓(xùn)練2 邊長l10 cm的正方形線框固定在勻強(qiáng)磁場中

43、,磁場方向與線框平面間的夾角30,如圖所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律為B(23t)T,則第3 s內(nèi)穿過線框的磁通量的變化量為多少?解析第3 s內(nèi)就是從2 s末到3 s末,所以2 s末的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1(232) T8 T,3 s末的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2(233) T11 T,則BSsin (118)0.12sin 30 Wb1.5102 Wb。答案1.5102 Wb針對訓(xùn)練2 邊長l10 cm的正方形線框固定在勻強(qiáng)磁場觀察探究1.如圖所示,有一個線圈與一個靈敏電流計連成閉合電路。將一條形磁鐵的一部分插入線圈中。(1)當(dāng)條形磁鐵向右運動時,電流計的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)?(2)當(dāng)線圈向左運動

44、時,電流計的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)?答案(1)偏轉(zhuǎn)(2)偏轉(zhuǎn)核心要點實驗探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件觀察探究(1)當(dāng)條形磁鐵向右運動時,電流計的指針是否發(fā)生2.甲圖,當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線運動時;乙圖,當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時;丙圖,當(dāng)電鍵斷開或閉合,或移動滑動變阻器的滑片時。電流表指針均有擺動,這說明什么問題,三種情況下存在著什么共同的規(guī)律?2.甲圖,當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線運動時;乙圖,當(dāng)條形磁鐵插入或拔答案電流表指針均有擺動,說明三種情況下均產(chǎn)生了感應(yīng)電流。共同點是三種情況下,閉合線圈的磁通量均發(fā)生變化。答案電流表指針均有擺動,說明三種情況下均產(chǎn)生了感應(yīng)電流。共探究歸納1.閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線在初中

45、學(xué)過,當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時,電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,如圖所示。探究歸納在初中學(xué)過,當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運導(dǎo)體棒左右平動、前后平動、上下平動,觀察電流表的指針,把觀察到的現(xiàn)象記錄在表1中。表1導(dǎo)體棒的運動表針的擺動方向?qū)w棒的運動表針的擺動方向向右平動向左向后平動不擺動向左平動向右向上平動不擺動向前平動不擺動向下平動不擺動結(jié)論:只有左右平動時,導(dǎo)體棒切割磁感線,才有電流產(chǎn)生;前后平動、上下平動,導(dǎo)體棒都不切割磁感線,沒有電流產(chǎn)生導(dǎo)體棒左右平動、前后平動、上下平動,觀察電流表的指針,把觀察2.向線圈中插入磁鐵,把磁鐵從線圈中拔出如圖所示,把磁鐵的某一個磁極向線圈中插

46、入,或從線圈中抽出,或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針,把觀察到的現(xiàn)象記錄在表2中。2.向線圈中插入磁鐵,把磁鐵從線圈中拔出如圖所示,把磁鐵的某表2磁鐵的運動表針的擺動方向磁鐵的運動表針的擺動方向N極插入線圈向右S極插入線圈向左N極停在線圈中不擺動S極停在線圈中不擺動N極從線圈中抽出向左S極從線圈中抽出向右結(jié)論:只有磁鐵相對線圈運動時,才有電流產(chǎn)生;磁鐵相對線圈靜止時,沒有電流產(chǎn)生表2磁鐵的運動表針的擺動方向磁鐵的運動表針的擺動方向N極插入3.模擬法拉第的實驗如圖所示,線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接到電源上,線圈B的兩端與電流表連接,把線圈A裝在線圈B的里面.觀察以下四項操作中線圈B中是否有

47、電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表3中。3.模擬法拉第的實驗如圖所示,線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接表3操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時,滑動變阻器的滑片不動無電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時,迅速移動滑動變阻器的滑片有電流產(chǎn)生結(jié)論:只有當(dāng)線圈A中電流變化時,線圈B中才有電流產(chǎn)生表3操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)4.結(jié)論不論用什么方法,不論何種原因,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。4.結(jié)論不論用什么方法,不論何種原因,只要穿過閉合電路的磁通試題案例例3 如圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置。下列哪種情況下電流表指針不會偏轉(zhuǎn)()試

48、題案例A.閉合開關(guān)的瞬間B.閉合開關(guān)后,電路中電流穩(wěn)定時C.閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片時D.閉合開關(guān)后,把線圈A從線圈B中拉出時A.閉合開關(guān)的瞬間解析電流表指針不偏轉(zhuǎn),說明電流表與B線圈組成的電路中無電流,根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,只需要檢查B線圈中磁通量是否變化即可。閉合開關(guān)時,電路中的電流從無到有,A中的磁場從無到有,故穿過B的磁通量發(fā)生變化,電流表中有電流流過;當(dāng)電路中電流穩(wěn)定時,穿過B的磁通量不再發(fā)生變化,電流表中無電流流過;移動滑動變阻器的滑片時,會造成A中電流大小變化,能引起B(yǎng)的磁通量變化,電流表中有電流流過;把線圈A從線圈B中拉出時,穿過B的磁通量減少,電流表中有電流流過。故

49、只有選項B符合要求。答案B解析電流表指針不偏轉(zhuǎn),說明電流表與B線圈組成的電路中無電流針對訓(xùn)練3 (多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗時,將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān),用導(dǎo)線連接成如圖所示的實驗電路,閉合開關(guān),下列說法正確的是()針對訓(xùn)練3 (多選)某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗時,將A.線圈A插入線圈B的過程中,有感應(yīng)電流B.線圈A從線圈B拔出的過程中,有感應(yīng)電流C.線圈A停在線圈B中,有感應(yīng)電流D.線圈A拔出線圈B的過程中,線圈B的磁通量在減小解析由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件知選項A、B正確,C錯誤;在線圈A從線圈B拔出的過程中,線圈B的磁通量減小,選項D正確。答案ABDA.線圈A插入線圈B

50、的過程中,有感應(yīng)電流觀察探究1.如圖所示,當(dāng)導(dǎo)體棒ad向右運動時,穿過abcd的磁通量有沒有發(fā)生改變?閉合回路中有無感應(yīng)電流?答案磁通量發(fā)生改變,有感應(yīng)電流產(chǎn)生。核心要點對產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的理解觀察探究答案磁通量發(fā)生改變,有感應(yīng)電流產(chǎn)生。核心要點對2.保持線框平面始終與磁感線垂直,線框在磁場中上下運動(圖甲),線框在磁場中左右運動(圖乙);線框繞軸線AB轉(zhuǎn)動(圖丙)。線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流?答案圖甲中,線框在磁場中上下運動的過程中,穿過線框的磁通量沒有發(fā)生變化,所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生;圖乙中,線框在磁場中左右運動的過程中,盡管切割磁感線,但是穿過線框的磁通量沒發(fā)生變化,所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生;圖丙中

51、,線框繞軸線AB轉(zhuǎn)動,穿過線框的磁通量發(fā)生改變,有感應(yīng)電流產(chǎn)生。2.保持線框平面始終與磁感線垂直,線框在磁場中上下運動(圖甲探究歸納1.感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件:電路為閉合回路;穿過閉合回路的磁通量要發(fā)生變化,兩個條件必須同時具備。2.對條件的理解:導(dǎo)體回路閉合、磁通量變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個必要條件,缺一不可。而導(dǎo)體回路中有沒有磁通量不是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,如果穿過導(dǎo)體回路的磁通量很大但不發(fā)生變化,也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。探究歸納試題案例例4 如選項圖所示,A中線圈有一小缺口,B、D中勻強(qiáng)磁場區(qū)域足夠大,C中通電導(dǎo)線位于水平放置的閉合線圈某一直徑的正上方。其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()試題案例解析圖A中線

52、圈沒閉合,無感應(yīng)電流;圖B中閉合電路中的磁通量增大,有感應(yīng)電流;圖C中的導(dǎo)線在圓環(huán)的正上方,不論電流如何變化,穿過線圈的磁感線都相互抵消,磁通量恒為零,也無電流;圖D中回路磁通量恒定,無感應(yīng)電流。故本題只有選項B正確。答案B解析圖A中線圈沒閉合,無感應(yīng)電流;圖B中閉合電路中的磁通量方法總結(jié)分析是否產(chǎn)生感應(yīng)電流,關(guān)鍵是要分析穿過閉合線圈的磁通量是否發(fā)生變化,而分析磁通量是否有變化,關(guān)鍵要知道磁感線是如何分布的,所以在做這類題時應(yīng)注意:(1)熟記條形磁鐵和蹄形磁鐵內(nèi)、外磁感線分布的立體形狀,它是解決問題的基礎(chǔ)。方法總結(jié)(2)學(xué)會找特殊位置并分析其變化。利用磁感線判斷磁通量的變化:若線圈所包圍的磁感

53、線穿過線圈平面的方向相同時,條數(shù)增加,磁通量增加;若穿過線圈平面的磁感線方向相反時,某一個方向是多數(shù)的磁感線條數(shù)增加,則磁通量增加,某一個方向是少數(shù)的磁感線條數(shù)增加,則磁通量減少,總之,要用穿過線圈磁感線的凈條數(shù)的增、減判斷磁通量的變化,要用多數(shù)的磁感線的方向作為線圈所包圍的磁場的方向。(2)學(xué)會找特殊位置并分析其變化。例5 (多選)如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關(guān)組成閉合電路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中有感應(yīng)電流的是()A.線圈中通以恒定的電流B.通電過程中,使變阻器的滑片P做勻速移動C.通電過程中,使變阻器的滑片P做加速移動D.將開關(guān)突然

54、斷開的瞬間例5 (多選)如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻解析線圈中通以恒定的電流,銅環(huán)A中磁通量不變,銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流,A錯誤;變阻器的滑片P做勻速、加速移動時,線圈中電流變化,銅環(huán)A中磁通量發(fā)生變化,銅環(huán)A中有感應(yīng)電流,B、C正確;將開關(guān)突然斷開的瞬間,線圈中電流變?yōu)榱?,銅環(huán)A中磁通量發(fā)生變化,銅環(huán)A中有感應(yīng)電流,D正確。答案BCD解析線圈中通以恒定的電流,銅環(huán)A中磁通量不變,銅環(huán)A中沒有方法歸納判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧(1)電路閉合和磁通量發(fā)生變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個條件,二者缺一不可。(2)磁通量發(fā)生變化,其主要內(nèi)涵體現(xiàn)在“變化”上,磁通量很大若沒有變化也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流

55、,磁通量雖然是零但是在變化時仍然可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3)磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān),磁通量大小不受線圈匝數(shù)的影響。(4)磁通量的變化量21也不受線圈匝數(shù)的影響,用公式求、時,不必考慮線圈匝數(shù)n。方法歸納判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的技巧針對訓(xùn)練4 有一正方形閉合線圈,在足夠大的勻強(qiáng)磁場中運動。圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()針對訓(xùn)練4 有一正方形閉合線圈,在足夠大的勻強(qiáng)磁場中運動解析A中線圈不切割磁感線,所以A中線圈沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A錯誤;B、C、D中線圈均在切割磁感線,即使切割了磁感線,也不能保證就能產(chǎn)生感應(yīng)電流,比如B和C中的線圈豎直邊切割了磁感線,但閉合線圈的磁通量沒有發(fā)生變化,故B、C中的線圈也沒有

56、感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B、C錯誤,D正確。答案D解析A中線圈不切割磁感線,所以A中線圈沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故(1)開關(guān)閉合瞬間;(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后;(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后,來回移動滑動變阻器的滑片;(4)開關(guān)斷開瞬間。(1)開關(guān)閉合瞬間;解析本題主要考查閉合電路中電流變化導(dǎo)致磁場變化從而產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況。解析本題主要考查閉合電路中電流變化導(dǎo)致磁場變化從而產(chǎn)生感應(yīng)答案(1)有(2)無(3)有(4)有答案(1)有(2)無(3)有(4)有新教材人教版高中物理必修第三冊-第13章-電磁感應(yīng)與電磁波初步-精品教學(xué)課件第4節(jié)電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用第4節(jié)電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.知道麥克斯

57、韋電磁場理論,理解麥克斯韋電磁理論的兩個要點。2.了解電磁波的形成。掌握波長、頻率和波速的關(guān)系。3.了解電磁波的特點,知道電磁場的物質(zhì)性。4.知道電磁波與機(jī)械波的區(qū)別。1.了解電磁波的發(fā)現(xiàn)對人類文明的影響,體會科學(xué)家研究物理問題的思維方法。2.了解麥克斯韋電磁場理論在物理學(xué)發(fā)展史上的意義。3.了解麥克斯韋和赫茲在物理學(xué)發(fā)展中的貢獻(xiàn)。4.通過實例認(rèn)識電磁波譜,了解電磁波的組成,知道它們各自的特點及重要應(yīng)用。1.探究電磁波產(chǎn)生的條件。2.電磁波的特性及應(yīng)用。核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究1.知道麥克斯韋電磁場理論,知識點一電磁場及電磁波觀圖助學(xué)電磁波在日常生活中的應(yīng)用越來越多,思考電磁波是怎樣形

58、成的?知識點一電磁場及電磁波觀圖助學(xué)1.麥克斯韋的電磁場理論(1)變化的磁場產(chǎn)生電場麥克斯韋認(rèn)為,磁場隨時間變化快,產(chǎn)生的電場_;磁場隨時間的變化不均勻時,產(chǎn)生_;穩(wěn)定的磁場周圍_。(2)變化的電場產(chǎn)生磁場麥克斯韋認(rèn)為,若電場隨時間變化快,則產(chǎn)生的磁場_;若電場隨時間的變化不均勻,則會產(chǎn)生_。_周圍不產(chǎn)生磁場。強(qiáng)變化的電場不產(chǎn)生電場強(qiáng)變化的磁場穩(wěn)定的電場1.麥克斯韋的電磁場理論強(qiáng)變化的電場不產(chǎn)生電場強(qiáng)變化的磁場穩(wěn)2.電磁場如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場,那么這個變化的電場在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的_;這個變化的_又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場變化的電場和磁場相互聯(lián)系,形成了不可分

59、割的統(tǒng)一體,這就是電磁場。3.電磁波的產(chǎn)生:變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的電磁場是由近及遠(yuǎn)地_,這種變化的電磁場在空間的傳播稱為_。麥克斯韋預(yù)言電磁波的速度等于_。磁場磁場傳播的電磁波光速2.電磁場磁場磁場傳播的電磁波光速思考判斷(1)在電場周圍,一定存在著和它聯(lián)系著的磁場。()(2)在變化的磁場周圍一定會產(chǎn)生變化的電場。()(3)恒定電流周圍產(chǎn)生磁場,磁場又產(chǎn)生電場。()(4)麥克斯韋預(yù)言并驗證了電磁波的存在。()思考判斷觀圖助學(xué)思考生活中除了電視、雷達(dá)、移動電話外,還有哪些現(xiàn)象應(yīng)用了電磁波?知識點二電磁波譜、電磁波的能量及電磁波通信觀圖助學(xué)知識點二電磁波譜、電磁波的能量及電磁波通信1.電

60、磁波譜電磁波的頻率范圍很廣,包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線等,把這些電磁波按_或_順序排列起來,就構(gòu)成了_。電磁波譜中的各種波在真空中的傳播速度均等于_。不同電磁波具有不同的特性,例如,_電波中的長波、中波、短波可以用于廣播及其他信號的傳輸,_可以用于衛(wèi)星通信、電視等的信號傳輸。_可以用來加熱理療,可見光讓我們看見這個世界,也可以用于通信。_可以消毒,_片可以用于診斷病情,_可以摧毀病變的細(xì)胞。波長頻率電磁波譜光速無線微波紅外線紫外線X射線射線1.電磁波譜電磁波的頻率范圍很廣,包括無線電波、紅外線、可見2.電磁波的能量紅外線和紫外線的應(yīng)用_通過實驗證實了電磁波的存在,這意味

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