2018_2019学年高中物理第四章第1、2节划时代的发现探究感应电流的产生条件讲义（含解析）新人教版

《2018_2019学年高中物理第四章第1、2节划时代的发现探究感应电流的产生条件讲义（含解析）新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、划时代的发现探究感应电流的产生条件电磁感应的探索历程[探新知·基础练]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．“磁生电”的发现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为五类：原因变化的电流原因变化的磁场原因运动的恒定电流原因运动的磁铁原因在磁场中运动的导体4.电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。5．发现电磁感应现象的意义(1)使人们对电与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。(2)使人们找到了磁生

2、电的条件，开辟了人类的电气化时代。[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)1．有电流即生磁场。(　　)2．有磁场即生电流。(　　)3．静止的电荷周围也能产生磁场。(　　)答案：1.√　2.×　3.×[释疑难·对点练]1．电流的磁效应与电磁感应现象的区别与联系(1)区别：“动电生磁”和“动磁生电”是两个不同的过程，要抓住过程的本质，动电生磁是指运动电荷周围产生磁场；动磁生电是指线圈内的磁通量发生变化而在闭合线圈内产生了感应电流。动电生磁中的动是运动的意思，即电荷相对磁场运动，动磁生电中的动是变化的意思。要从本质上来区分它们。(2)联系：二者都反映

3、了电流与磁场之间的关系。2．发现电磁感应现象的意义(1)电磁感应的发现使人们对电与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。(2)电磁感应的发现使人们找到了“磁生电”的条件，开辟了人类的电气化时代。(3)通过法拉第发现电磁感应的过程，我们应该清楚地看到：法拉第在作出伟大发现的过程中，也受着历史局限性的束缚。思维定式的影响使他在很长一段时间内徘徊不前，但他没有放弃，他通过偶然发现的现象，经过深入探究，终于找到了将磁转化为电的途径。[试身手]1．下列属于电磁感应现象的是(　　)A．通电导体周围产生磁场B．磁场对感应电流发生作用，

4、阻碍导体运动C．由于导体自身电流发生变化，在回路中产生感应电流D．电荷在磁场中定向移动形成电流解析：选C　根据引起电流原因的五类情况可知，导体自身电流发生变化，回路中产生感应电流属于电磁感应现象。C正确。磁通量的计算公式和物理意义[探新知·基础练]1．磁通量的计算(1)公式：Φ＝BS。(2)适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场的有效面积。(3)单位：韦伯，1Wb＝1T·m2。2．磁通量的物理意义(1)可以形象地理解为磁通量就是穿过某一面积的磁感线的条数。(2)同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大，当它跟磁场方向平行时，磁通量为0。[辨是

5、非](对的划“√”，错的划“×”)1．磁通量计算公式Φ＝BS，可计算任何磁场的磁通量。(　　)2．同一匀强磁场中两个面积不同的线圈，磁通量可能相同。(　　)3．在匀强磁场中穿过某一闭合回路的磁通量可以为0。(　　)答案：1.×　2.√　3.√[释疑难·对点练]1．对磁通量的理解(1)Φ＝BS的含义：Φ＝BS只适用于磁感应强度B与面积S垂直的情况。当S与垂直于B的平面间的夹角为θ时，即S⊥＝Scosθ，则有Φ＝BS⊥＝BScosθ，即Φ等于B与S在垂直于B方向上分量的乘积。如图甲所示。(2)面积S的含义：S不一定是某个线圈的实际面积，而是线圈在磁

6、场范围内的有效面积。如图乙所示，S应为线圈面积的一半。(3)多匝线圈的磁通量：多匝线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关，因为不论线圈匝数多少，穿过线圈的磁感线条数相同，而磁感线条数可表示磁通量的大小。(4)磁通量正负之分①磁通量的正负：任何一个平面都有正反两面，若规定磁感线从其正面穿入时磁通量为正值，则磁感线从其反面穿入时磁通量为负值。②若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁感线条数为Φ1，反向磁感线条数为Φ2则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)，即Φ＝Φ1－Φ2。③磁通量的正负既不表示大小，也不表示方向，仅是为了计算方便而引

7、入的。2.磁通量变化的计算(1)磁感应强度B不变，有效面积S变化时，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝B·ΔS。(2)磁感应强度B变化，有效面积S不变时，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝ΔB·S。(3)磁感应强度B和有效面积S同时变化时，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝B2S2－B1S1。(4)由于磁通量与线圈的匝数无关，同理，磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1也不受线圈匝数的影响。[试身手]2．如图所示，框架的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B。试求：(1)框架平面与磁感应强度B垂直时，穿过框架平面的磁通量为多少？(2)若框架绕OO′转过60°，则穿过框架平面的磁通量为多少？(3)若从图示位

8、置转过90°，则穿过框架平面的磁通量的变化量为多少？(4)若从图示位置转过180°，则穿过框架平面的磁通量变化量为多少？解析：(1)框架平面与磁感应强