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- 2021-05-25 发布
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第1-2节 划时代的发现 探究电磁感应产生的条件
预习导航
情境导入
课程目标
1.了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神
2.通过实验,探究和理解感应电流的产生条件
3.掌握磁通量的概念及其计算
4.能够运用感应电流的产生条件判断感应电流能否产生
一、划时代的发现
发现
意义
奥斯特梦圆“电生磁”
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现载流导线能使小磁针发生偏转,我们把这种作用称为电流的磁效应
电流磁效应的发现证实了电和磁存在着必然的联系,突破了人类对电与磁认识的局限性,掀起了一场研究电与磁关系的革命
法拉第心系“磁生电”
1831年,法拉第在给一个线圈通电或断电的瞬间,发现了“磁生电”现象,领悟到“磁生电”是一种在变化、运动过程中才能出现的效应
电磁感应现象的发现使人们对电与磁的内在联系的认识更加完善,使人们找到了磁生电的条件
二、探究电磁感应的产生条件
1.实验观察
(1)导体棒在磁场中运动是否产生电流
如图所示,将可移动导体AB放置在磁场中,并和电流计组成闭合回路。实验现象如下:
实验操作
实验现象
(有无电流)
实验结论
导体棒静止
无
闭合电路包围的面积变化时,有电流产生;闭合电路包围的面积不变时,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)磁铁在螺线管中运动是否产生电流
如图所示,将螺线管与电流表组成闭合回路,把条形磁铁插入或拔出螺线管。实验现象如下:
实验操作
实验现象(有无电流)
实验结论
N极插入线圈
有
线圈中的磁场变化时,有感应电流;线圈中的磁场不变时,无感应电流
N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
(3)模拟法拉第的实验
如图所示,线圈A通过变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。实验现象如下:
实验操作
实验现象(线圈B
中有无电流)
实验结论
开关闭合瞬间
有
线圈A产生的磁场变化时,线圈B中磁场变化,有感应电流;线圈A产生的磁场不变时,线圈B中磁场不变,无感应电流
开关断开瞬间
有
开关闭合时,滑动变阻器的滑动片不动
无
开关闭合时,迅速移动滑动变阻器的滑片
有
2.归纳结论
产生感应电流的条件:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流。
温馨提示 能否产生感应电流的条件是闭合电路的磁通量是否发生变化,因此判断磁通量是否变化是问题的关键。
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