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《2019_2020学年高中物理4.2探究电磁感应产生的条件学案（含解析）新人教版选修》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、2 探究感应电流的产生条件学习目标1.知道产生感应电流的条件.2.会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验.3.学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法.4.通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件.自主探究1.当闭合导体回路的一部分做 的运动时,其中会产生感应电流. 2.感应电流的产生条件: . 合作探究一、探究电磁感应的产生条件1.思考讨论:把一条长约10m的电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上,形成闭合导体回路.两个同学迅速摇动这条电线.(1)两个同学沿着南北方向站立.(2)两个同学沿着东西方
2、向站立.其他同学认真观察在哪种方式下,灵敏电流计的指针会偏转?总结:两位同学沿着东西方向站立的情况,指针发生了明显的偏转,说明 . 2.探究实验(1)向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中抽出磁铁的动作表针摆动方向磁铁的动作表针摆动方向N极插入线圈摆动(向右)S极插入线圈摆动(向左)N极停在线圈中不摆动S极停在线圈中不摆动N极从线圈中抽出摆动(向左)S极从线圈中抽出摆动(向右) 总结:磁铁在线圈中运动时,线圈中 感应电流;磁铁在线圈中静止时,线圈中 感应电流. (2)模仿法拉第的实验开关和变阻器的状态线圈B中是否
3、有电流开关闭合瞬间是开关断开瞬间是开关闭合时,滑动变阻器不动否开关闭合时,迅速移动滑动变阻器的滑片是总结:线圈A在线圈B中的磁场发生变化时,线圈B中 感应电流;线圈A在线圈B中的磁场不变时,线圈B中 感应电流. 3.分析论证:请根据以上探究实验进行分析,尝试归纳感应电流的产生条件: . (1)闭合电路与磁铁发生相对运动时,线圈中的磁场强弱变化,可以产生感应电流.(2)开关通断或滑动变阻器的滑片迅速移动时,线圈A中的电流变化,线圈A中电流产生的磁场强弱发生变化,线圈B中可以产生感应电流.(3)对
4、于导体切割磁感线可以产生感应电流的实验电路,可以简化为如图所示的电路图.闭合导体回路中能够产生感应电流,是因为导体切割磁感线.虽然磁场的强弱没有变化,但是闭合导体回路所包围的面积发生了变化.总结:感应电流的产生条件是, . 二、磁通量自主学习:根据教师通过多媒体课件展示的内容,理解和记忆磁通量的相关知识.1.物理意义:表示穿过某一面积的 ,用字母符号Φ表示. 2.计算公式:Φ= ,式中 为匀强磁场的磁感应强度, 为有磁感线穿过且与B垂直的有效面积. 如图所示,1和2为垂直磁场放置的两个圆环,虚线框内有匀强
5、磁场,由于环1和环2在磁场中的面积相同,所以穿过这两个圆环的磁通量是相等的.3.国际单位: ,符号是 ,1 =1T·m2. 4.磁通量是 .若规定磁感线穿入这个平面为正,则穿出为 .若穿过一个面的磁感线来自相反方向,则穿过这个面的磁通量应为 . 如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一面积为S的矩形线圈abcd,垂直于磁场放置,现使线圈以ab边为轴转180°,若规定初态的磁通量为正,即Φ1=BS,则末态的磁通量Φ2=-BS.5.穿过线圈的磁通量与线圈的匝数无关.因为穿过线圈的磁感线条数与匝数无关,
6、所以多匝线圈时,不影响磁通量的计算.课堂检测1.下列关于磁通量的说法中,正确的是( )A.磁通量不仅有大小还有方向,所以是矢量B.在匀强磁场中,A线圈的面积比B线圈的面积大,则穿过A线圈的磁通量一定比穿过B线圈的大C.磁通量大,磁感应强度不一定大D.把某线圈放在磁场中的M、N两点,若放在M处的磁通量比放在N处的大,则M处的磁感应强度一定比N处的大2.如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )3.如图所示,竖直放置的长直导线通以图示方向的电流,有一矩形金属线框abcd与导线在同一平面内,下列情况中矩形线框不
7、会产生感应电流的是( )A.导线中电流变大B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动4.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列方法中不可行的是( )A.将线框向左拉出磁场B.以ab边为轴转动(小于90°)C.以ad边为轴转动(小于60°)D.以bc边为轴转动(小于60°)5.关于电磁感应,下列说法中正确的是( )A.导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流B.导体做切割磁感线的运动,导体内一定会产生感应电流C.闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动,
8、电路中一定会产生感应电流D.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定会产生感应电流 6.在匀强磁场中有两根平行的金属导轨,磁场方向与导轨平面垂直,导轨上有两根可沿导轨平动的导体棒ab、cd,如图所示,两根导体棒匀速移动
