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《2015-2016学年人教版选修3-2划时代的发现探究感应电流的产生条件学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、感应DIYIERUIE◎明确目标划时代的发现节探究感应电流的产生条件与电流磁效应和电磁感应现象相关的物理学史.体会人类探究自然规律的科学态度和科学耕神。理解通过实验•探究和理解产生感应电流的条件。学习祕点豊感应电^产生条件判冰否有感应5产生。①关注重难点考点一：磁通量及磁通录变化量的计算(或点)考点二：感应电流有无的判斯(重点+难点)1.电磁感应的探索历程(1)“电生磁”的发现:1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。(2)“磁牛电”的发%：1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。(3)法拉第的概括：法拉第把引起感应电流的原因概括
2、为五类：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。(4)屯磁感应：法拉第把他发现的磁生电的现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。2.探究感应电流的产生条件⑴探究导体棒在磁场屮运动是否产生电流(如图所示):实验操作实验现象（有无电流）分析论证导体棒静止无闭合电路包围的面积变化时9电路中有电流产生；包圉的面积不变时9电路中无电流产生导体棒平行磁感线运动无导体棒切割磁感线运动有（2）探究磁铁在通屯螺线管中运动是否产生电流（如图所示）:实验操作实验现象（有无电流）分析论证、极插入线圈有线圈屮的磁场变化时9线圈屮有感应电流;线圈
3、中的磁场丕变时•线圈中无感应电流X极停在线圈中无N极从线圈中抽出有S极插入线圈有S极停在线圈中无S极从线圈中抽出有在上述第二种探究过程屮，电流表有示数吋，穿过线圈磁感线的条数是否一定发生变化？解析：一定发生变化，磁感线的条数可能增加,也可能减小。1.感应电流的产生条件只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路屮就有感应电流。I7」思考辨析1.穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管中一定冇感应屯流产生(X)解析：若电路不闭合,则无感应电流产生,1错误。2•闭合线路中有感应电流时，则通过线路的磁通量一定发生变化(V)解析：产生感应电流的条件为①线路闭合,②
4、通线线路的磁通量发生变化,两条件缺一不可,2正确。磁通量及磁通量变化量的计算样W解滩泪KW1■探规畅馳迪恣〃〃〃考皮第辕〃〃〃1.对磁通量的三点理解(1)磁通量是标量，但是有正负。磁通量的正负不代表人小，只表示磁感线是怎样穿过平面的。即若以向里穿过某面的磁通量为正，则向外穿过这个面的磁通量为负。(2)若穿过某一•面的磁感线既有穿出，又有穿入，则穿过该而的合磁通量为净磁感线的条数。(3)rtl(P=BS可知，磁通量的大小与线圈的匝数无关。2.匀强磁场中磁通量的计算(1)3与S垂直时：O=BS。B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的面积。(2)〃与S不垂直
5、时：丄。S丄为线圈在垂直磁场方向上的有效而积，在应用时可将S分解到与3垂直的方向上，如图所示，0=3Ssin0。3•磁通量变化量的计算当B与S垂直时，通常有以下两种情况：(1)S面积不变，B改变，则AO=A5S。(2)S面积改变,B不变,WJA0=5ASo〃〃〃考題卑证//////［典例1］如图所示的线框，面积为S,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,B的方向与线框平面成&角，当线框转过90。到如图所示的虚线位置时，试求：(1)初、末位置穿过线框的磁通量的大小01和02；(2)磁通量的变化量A0的大小。［思路探究］(1)磁感应强度B的方向是否从同一面穿入
6、？提示：不是。(2)计算5和①2的大小时应该注意什么问题？提示：计算和时,应先规定和①2的正负。［解析］(1)法一：在初始位置,把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S丄=Ssin0所以◎=BSsin3在末位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S'丄=Seos0由于磁感线从反面穿入,^2=-BScos0法二：如图所示,把磁感应强度B沿垂直于面积S和平行于面积S进行分得B上二5sin6,B左二Boos6◎二B上S=ESsin002-・B左S二-BScos0(2)开始时B与线框平面成。角,穿过线框的磁通量◎二
7、BSsin0；当线框平面按顺时针方向转动时，穿过线框的磁通量减少，当转动3时，穿过线框的磁通量减少为零,继续转动至90。时，磁通量从另一面穿过，变为“负”值，为02=・BScos3O所以，此过程中磁通量的变化量为A0=^2•◎二・BScose・BSsin0=-BS(cos0+sin0)［答案］(l)BSsin0-BScos0(2)—BS(cos0+sin0)【总结提能】由公式0=BSsm&可以看出⑦的变化是由B、S或&的变化引起的，因此在求磁通量的变化时要先弄清。的变化到底是由哪一个量的变化引起的,然后根据此量的变化情况分析磁通量的变化情况。〃〃/，
8、圾化利條么么71.如图所示，一矩形线圈obc〃的面积S为1X10磁场的磁感应强度〃为多大？若线圈以〃边为轴翻
