1、探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件磁通量物理意義：磁通量可用穿過(guò)某一個(gè)面的磁感線條數(shù)表示.思考:哪些情況可以引起磁通量變化?磁通量物理意義：磁通量可用穿過(guò)某一個(gè)面的磁感線條數(shù)表示.思1820年4月的一天，丹麥物理學(xué)家奧斯特在一次演講中，碰巧在南北方向的導(dǎo)線下面放置了一枚小磁針，當(dāng)電源接通時(shí)，小磁針居然轉(zhuǎn)動(dòng)了，聽眾中大概沒(méi)有人注意到這一現(xiàn)象，但奧斯特卻為這一發(fā)現(xiàn)感到振奮，這就是后來(lái)著名的奧斯特實(shí)驗(yàn)。1820年4月的一天，丹麥物理學(xué)家奧斯特在一次演講中，碰巧在當(dāng)時(shí)很多物理學(xué)家都進(jìn)行了艱難的探索，如法國(guó)的安培、瑞士的科拉頓等，但均以失敗告終。最后只有英國(guó)的法拉第經(jīng)過(guò)十年的不懈努力，終于為我

2、們找到了答案，磁可以產(chǎn)生電，但是有條件的，下面就讓我們沿著當(dāng)年法拉第探索的足跡，來(lái)探究一下產(chǎn)生電磁感應(yīng)所需要滿足的條件吧。奧斯特實(shí)驗(yàn)揭示了電能夠產(chǎn)生磁，那反過(guò)來(lái)磁能否產(chǎn)生電呢？當(dāng)時(shí)很多物理學(xué)家都進(jìn)行了艱難的探索，如法國(guó)的安培、瑞士的科拉實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材法拉第把引起電流的原因歸為五類：磁場(chǎng)中導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，磁鐵的運(yùn)動(dòng)，變化的磁場(chǎng)，變化的電流以及運(yùn)動(dòng)的恒定電流法拉第把引起電流的原因歸為五類：磁場(chǎng)中導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，磁鐵的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)要求根據(jù)器材，設(shè)計(jì)方案；觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象；分析現(xiàn)象，歸納結(jié)論。實(shí)驗(yàn)要求根據(jù)器材，設(shè)計(jì)方案；實(shí)驗(yàn)一：導(dǎo)體棒（環(huán)）切割磁感線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。磁鐵，電流計(jì)，線圈實(shí)驗(yàn)電路連接實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象操作指

3、針是否偏轉(zhuǎn)水平向左運(yùn)動(dòng)水平向右運(yùn)動(dòng)斜向運(yùn)動(dòng)豎直上下運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象總結(jié)：當(dāng)閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)一：導(dǎo)體棒（環(huán)）切割磁感線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。磁鐵，電流計(jì)，分析論證分析論證分析論證分析論證結(jié)論一閉合電路中一部分切割磁感線時(shí)，閉合電路中的磁場(chǎng)面積S變化，磁感應(yīng)線條數(shù)發(fā)生變化，該閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流。結(jié)論一閉合電路中一部分切割磁感線時(shí)，閉合電路中的磁場(chǎng)面積S變實(shí)驗(yàn)二：向線圈中插拔磁鐵，如圖所示實(shí)驗(yàn)器材：磁鐵，電流計(jì)，線圈，導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)電路連接實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象操作指針是否偏轉(zhuǎn)磁鐵插入瞬間磁鐵拔出瞬間磁鐵靜止不動(dòng)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象總結(jié)：當(dāng)

4、向線圈中插、拔磁鐵時(shí)線圈中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)二：向線圈中插拔磁鐵，如圖所示實(shí)驗(yàn)器材：磁鐵，電流計(jì)，線分析論證分析論證結(jié)論二磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化，磁感線條數(shù)變化，磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生電流。結(jié)論二磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化，磁感線實(shí)驗(yàn)三：模仿法拉第實(shí)驗(yàn)，如圖所示實(shí)驗(yàn)器材：電磁鐵（電源，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器），電流計(jì)，線圈，導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)電路連接：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象操作指針是否偏轉(zhuǎn)開關(guān)閉合瞬間開關(guān)斷開瞬間開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器迅速滑動(dòng)滑片偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象總結(jié)：當(dāng)螺線管A中的電流發(fā)生變化時(shí)，線圈B中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)三：

5、模仿法拉第實(shí)驗(yàn)，如圖所示實(shí)驗(yàn)器材：電磁鐵（電源，開關(guān) 內(nèi)部帶有鐵心的通電螺線管叫電磁鐵。當(dāng)在通電螺線管內(nèi)部插入鐵芯后，鐵芯被通電螺線管的磁場(chǎng)磁化。磁化后的鐵芯也變成了一個(gè)磁體，兩個(gè)磁場(chǎng)疊加，使螺線管磁性大大增強(qiáng)。電磁鐵 內(nèi)部帶有鐵心的通電螺線管叫電磁鐵。當(dāng)在通電螺1831年8月29日，法拉第用軟鐵做成一個(gè)外徑6英寸，厚7/8英寸的環(huán)，其上繞有A、B兩組線圈。B線圈接檢流計(jì)，A線圈電池連接。當(dāng)接通和斷開電源時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針擺動(dòng)。1831年8月29日，法拉第用軟鐵做成一個(gè)外徑6英寸，厚7/分析論證分析論證結(jié)論三線圈A中電流發(fā)生變化，周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化時(shí)，磁感線條數(shù)變化，線圈B中磁通量發(fā)生變化產(chǎn)生

6、感應(yīng)電流。結(jié)論三線圈A中電流發(fā)生變化，周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化時(shí)，磁感線條數(shù) 通過(guò)以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，我們能否尋找它們之間的共同之處，并從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件? (學(xué)生分別討論3個(gè)實(shí)驗(yàn)) 通過(guò)以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，我們能否尋歸納總結(jié) 只要穿過(guò)閉合電路的磁通量變化, 就有感應(yīng)電流.歸納總結(jié) 只要穿過(guò)閉合電路的磁通量變化,直觀表現(xiàn)為：當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁感線條數(shù)變化時(shí),就有電流產(chǎn)生,否則就沒(méi)有感應(yīng)電流.直觀表現(xiàn)為：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化.電路要閉合;感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化.電路要閉合;1如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框。在下列

7、幾種情況下，線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？（1）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)（圖甲）（2）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)（圖乙）（3）線框繞軸線AB轉(zhuǎn)動(dòng)（圖丙）。沒(méi)有沒(méi)有有例與練1如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框。在下列幾種情況2如圖所示，磁場(chǎng)中有一個(gè)閉合的彈簧線圈。先把線圈撐開（圖甲），然后放手，讓線圈收縮（圖乙）。線圈收縮時(shí)，其中是否有感應(yīng)電流？為什么？例與練有2如圖所示，磁場(chǎng)中有一個(gè)閉合的彈簧線圈。先把線圈撐開（圖甲探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件課題研究：“搖繩能發(fā)電嗎”課題研究：“搖繩能發(fā)電嗎” 把10M長(zhǎng)的電線的兩端連在一個(gè)靈敏電流表的兩端接線柱上

8、，形成閉合回路，兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)這條電線， （1）這樣可以發(fā)電嗎？簡(jiǎn)述你的理由. （2）你認(rèn)為兩個(gè)同學(xué)沿那個(gè)方位站立時(shí)，發(fā)電的可能性比較大？試一試？例與練 把10M長(zhǎng)的電線的兩端連在一個(gè)靈敏電流表的兩端接線柱上，4矩形線圈ABCD位于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行。在這個(gè)平面內(nèi)，線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)，線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流？線圈和導(dǎo)線都不動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時(shí)，線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流？為什么？（注意：長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流越大，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)；離長(zhǎng)直導(dǎo)線越遠(yuǎn)，它的磁場(chǎng)越弱。）例與練有有因?yàn)榫匦尉€框的磁通量在減少?zèng)]有。因?yàn)闆](méi)有磁通量的變化4矩形線圈ABCD位于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)研究 5.把一個(gè)銅環(huán)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，使環(huán)的平面跟磁場(chǎng)的方向垂直（圖4.2-12甲）。如果使環(huán)沿著磁場(chǎng)的方向移動(dòng)的方向，銅環(huán)中是否有感應(yīng)電流？