(滬科版)高中物理選修2 1：劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)課件

劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)1教學(xué)目標(biāo)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向2．掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小教學(xué)目標(biāo)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向2教學(xué)重難點(diǎn)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向2．掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小教學(xué)重難點(diǎn)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向3電能是現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，它具有轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)易、輸配方便、清潔廉價(jià)、便于控制和管理等優(yōu)點(diǎn)。電能的生產(chǎn)和消費(fèi)幾乎在同一時(shí)間完成,發(fā)電、變電、輸電、配電、用電作為一條連續(xù)的工作鏈，組成了一個(gè)不可分割的整體。電能是現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，它具有轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)易、輸配方便、4要發(fā)電，就要有發(fā)電機(jī)，而發(fā)電機(jī)的發(fā)明則源于法拉第的發(fā)現(xiàn)。1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)后，法拉第想：利用磁場(chǎng)能不能產(chǎn)生電流呢?經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10年的努力，1831年他終于獲得了成功，發(fā)現(xiàn)了由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。要發(fā)電，就要有發(fā)電機(jī)，而發(fā)電機(jī)的發(fā)明則源于法拉第的發(fā)5由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)(electromagnetic

in-duction)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流和電動(dòng)勢(shì)分別叫感應(yīng)電流(inductioncurrent)和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(inductionelectromotiveforce)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義,它打開(kāi)了通向電氣化的大門(mén)。由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)(electroma6一、感應(yīng)電流的大小法拉第通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),得出了電磁感應(yīng)定律(law

of

electro-induction)：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量(magneticflux)的變化率成正比。

一、感應(yīng)電流的大小法拉第通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),得出了電磁感應(yīng)一、感應(yīng)電流的大小磁通量，設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，如圖3-4,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,平面的面積是S，那么穿過(guò)這個(gè)平面的磁通量為Φ=BS在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯(Wb)。一、感應(yīng)電流的大小磁通量，設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)二、感應(yīng)電流的方向如圖3-5a

所示,我們研究閉合電路的一段導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向。

1.觀(guān)察并記錄感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系；

2.觀(guān)察并記錄感應(yīng)電流方向跟磁場(chǎng)方向的關(guān)系。二、感應(yīng)電流的方向如圖3-5a

所示,我們研究閉合電二、感應(yīng)電流的方向上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以用右手定則來(lái)表示。如圖3-5b所示,伸開(kāi)右手，使拇指與四指在同一個(gè)平面內(nèi)并跟四指垂直。讓磁感線(xiàn)垂直穿入手心,使拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。二、感應(yīng)電流的方向上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以用右手定則來(lái)表示三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小導(dǎo)線(xiàn)垂直切割磁感線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L、導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。成正比(圖3-6）。在國(guó)際單位制中，這一關(guān)系可表示為:三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小導(dǎo)線(xiàn)垂直切割磁感線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小如果導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線(xiàn)方向有一個(gè)夾角θ如圖3-7,則有

三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小如果導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向跟課堂練習(xí)1．如圖3-11所示，用手轉(zhuǎn)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,觀(guān)察所發(fā)生的現(xiàn)象，并思考:怎樣才可以產(chǎn)生持續(xù)的足夠大的電流呢?2．如圖3-13,讓一個(gè)矩形單匝線(xiàn)圈勻速通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，從位置1運(yùn)動(dòng)到位置2。請(qǐng)回答:什么時(shí)候線(xiàn)圈里有電流產(chǎn)生?電流方向怎樣?什么時(shí)候沒(méi)有電流產(chǎn)生?為什么?課堂練習(xí)1．如圖3-11所示，用手轉(zhuǎn)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)13謝謝！謝謝！14劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)15教學(xué)目標(biāo)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向2．掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小教學(xué)目標(biāo)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向16教學(xué)重難點(diǎn)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向2．掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小教學(xué)重難點(diǎn)1．掌握感應(yīng)電流的大小、方向17電能是現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，它具有轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)易、輸配方便、清潔廉價(jià)、便于控制和管理等優(yōu)點(diǎn)。電能的生產(chǎn)和消費(fèi)幾乎在同一時(shí)間完成,發(fā)電、變電、輸電、配電、用電作為一條連續(xù)的工作鏈，組成了一個(gè)不可分割的整體。電能是現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，它具有轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)易、輸配方便、18要發(fā)電，就要有發(fā)電機(jī)，而發(fā)電機(jī)的發(fā)明則源于法拉第的發(fā)現(xiàn)。1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)后，法拉第想：利用磁場(chǎng)能不能產(chǎn)生電流呢?經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10年的努力，1831年他終于獲得了成功，發(fā)現(xiàn)了由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。要發(fā)電，就要有發(fā)電機(jī)，而發(fā)電機(jī)的發(fā)明則源于法拉第的發(fā)19由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)(electromagnetic

in-duction)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流和電動(dòng)勢(shì)分別叫感應(yīng)電流(inductioncurrent)和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(inductionelectromotiveforce)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義,它打開(kāi)了通向電氣化的大門(mén)。由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)(electroma20一、感應(yīng)電流的大小法拉第通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),得出了電磁感應(yīng)定律(law

of

electro-induction)：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量(magneticflux)的變化率成正比。

一、感應(yīng)電流的大小法拉第通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),得出了電磁感應(yīng)一、感應(yīng)電流的大小磁通量，設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，如圖3-4,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,平面的面積是S，那么穿過(guò)這個(gè)平面的磁通量為Φ=BS在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯(Wb)。一、感應(yīng)電流的大小磁通量，設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)二、感應(yīng)電流的方向如圖3-5a

所示,我們研究閉合電路的一段導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向。

1.觀(guān)察并記錄感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系；

2.觀(guān)察并記錄感應(yīng)電流方向跟磁場(chǎng)方向的關(guān)系。二、感應(yīng)電流的方向如圖3-5a

所示,我們研究閉合電二、感應(yīng)電流的方向上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以用右手定則來(lái)表示。如圖3-5b所示,伸開(kāi)右手，使拇指與四指在同一個(gè)平面內(nèi)并跟四指垂直。讓磁感線(xiàn)垂直穿入手心,使拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。二、感應(yīng)電流的方向上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以用右手定則來(lái)表示三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小導(dǎo)線(xiàn)垂直切割磁感線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L、導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。成正比(圖3-6）。在國(guó)際單位制中，這一關(guān)系可表示為:三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小導(dǎo)線(xiàn)垂直切割磁感線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小如果導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線(xiàn)方向有一個(gè)夾角θ如圖3-7,則有

三、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小如果導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向跟課堂練習(xí)1．如圖3-11所示，用手轉(zhuǎn)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,觀(guān)察所發(fā)生的現(xiàn)象，并思