研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件2

1、第二節(jié)研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，許多物理學(xué)家都在逆向思考：既然電能生磁，提出問題：磁能不能產(chǎn)生電?磁產(chǎn)生電流的條件是什么？磁通量（）：穿過某一平面的磁感線的條數(shù)，叫做穿過這個(gè)平面的磁通量。（1）僅平面面積（S）發(fā)生變化；（2）僅磁感強(qiáng)度（B）發(fā)生變化；（3）僅磁感強(qiáng)度的方向與所在平面之間的夾角發(fā)生變化；（4） 以上三種情況的聯(lián)合變化。 引起磁通量的變化有哪幾種情況：地球的磁場較弱(在地面附近的平均值為510-5T)應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)，觀察到閉合線圈中產(chǎn)生了微弱的電流。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。觀察并思考：磁能不能生電？實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄扛袘?yīng)電流的產(chǎn)生條件。實(shí)驗(yàn)

2、1將靈敏電流計(jì)和線圈B按下圖連接成閉合回路，完成相應(yīng)表格內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)次序條形磁鐵插入,拔出情況靈敏電流計(jì)指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)線圈B中是否有電流產(chǎn)生穿過線圈B的磁通量是否發(fā)生變化1插入瞬間發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化2插入以后沒有沒有沒有3拔出瞬間發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化4拔出以后沒有沒有沒有實(shí)驗(yàn)2按圖連接電路，用線圈A代替條形磁鐵，完成相應(yīng)表格內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)次序電鍵閉合,斷開情況靈敏電流計(jì)指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)線圈B中是否有電流產(chǎn)生穿過線圈B的磁通量是否發(fā)生變化1閉合瞬間發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化2閉合以后沒有沒有沒有3斷開瞬間發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化4斷開以后沒有沒有沒有實(shí)驗(yàn)次序線圈A電路中的電流變化靈敏電流計(jì)指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)線圈B中是

3、否有電流產(chǎn)生穿過線圈B的磁通量是否發(fā)生變化1電流減小發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化2電流增大發(fā)生偏轉(zhuǎn)有發(fā)生變化產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：1、電路要閉合；2、穿過閉合電路的磁通量要發(fā)生變化。當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。 歷史回顧：1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，許多物理學(xué)家都在逆向思考。法拉第也為之感到震驚，他下定決心要搞清楚電與磁之間的關(guān)系。1821年他在日記中寫下了他的光輝思想：磁能轉(zhuǎn)化成電!并開始了扎扎實(shí)實(shí)的由磁產(chǎn)生電的實(shí)驗(yàn)。開始，法拉第認(rèn)為:用強(qiáng)磁鐵靠近導(dǎo)線，導(dǎo)線中就會產(chǎn)生電流。法拉第企圖用實(shí)驗(yàn)來證實(shí)這個(gè)設(shè)想

4、，結(jié)果失敗了。但法拉第并沒有就此止步，而是繼續(xù)頑強(qiáng)地探索。經(jīng)過10年艱巨卓絕的努力，終于在1831年8月29日這一天的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。如圖所示，在鐵環(huán)上，繞有約62m的銅線，在每匝間繞著同樣長度但用棉紗絕緣的另一根銅線。其中一個(gè)螺線管與檢流計(jì)連接，而另一個(gè)螺線管與100對極板組成的強(qiáng)電池組連接。他試圖由第一個(gè)線圈通電后產(chǎn)生的磁場來使第二個(gè)線圈產(chǎn)生電流，并從檢流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)看到這一電流。1831年8月29日這一天，法拉第在接通電池的一剎那，偶然看到檢流計(jì)指針動(dòng)了一下，接著便回到了原位，然后就一直停住不動(dòng)。這時(shí)他才恍然大悟，以前做實(shí)驗(yàn)時(shí)，都是接通電源以后才去看檢流計(jì)的，這時(shí)電流已處于穩(wěn)定

5、狀態(tài)，第二個(gè)線圈內(nèi)的磁場不再有變化，也就不會有電流產(chǎn)生了。由于穿過閉合線圈平面的地磁場磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流。練習(xí)：1、如圖所示，條形磁鐵向螺線管靠近，靈敏電流計(jì)的指針會偏轉(zhuǎn)嗎?會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。2、下圖，通電直導(dǎo)線和線框在哪些情況會產(chǎn)生感應(yīng)電流： （ ）va.閉合線框向右平動(dòng)vb.閉合線框向上平動(dòng)d.閉合線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)c.開口線框向右平動(dòng)v a據(jù)報(bào)道，1992年和1996年美國航天飛機(jī)進(jìn)行了一項(xiàng)衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)，取得了部分成功。實(shí)驗(yàn)是這樣進(jìn)行的:從航天飛機(jī)上釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機(jī)之間用導(dǎo)電的纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星(圖14-9)。繩系衛(wèi)星隨航天飛機(jī)一起，在太空中沿地球的東西方向飛行，衛(wèi)星位于航天飛機(jī)正下方。由于導(dǎo)電纜繩與地磁場方向垂直，導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)理論設(shè)計(jì)，通過太空中的電荷形成閉合回路，導(dǎo)電纜繩中可產(chǎn)生約3A的感應(yīng)電流。那么，在導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)也會有電磁感應(yīng)現(xiàn)象嗎?產(chǎn)生感應(yīng)電流的條