人教版－探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件

第四章電磁感應(yīng)4.2探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件1、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是什么？2、實(shí)驗(yàn)的電路圖？實(shí)驗(yàn)一：閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況表針的擺動(dòng)情況左右運(yùn)動(dòng)上下平動(dòng)擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)一：閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)不擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體棒左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，有電流產(chǎn)生；導(dǎo)體棒上下平動(dòng)時(shí)，不切割磁感線，沒(méi)有電流產(chǎn)生。問(wèn)題：是不是一定要導(dǎo)體去切割磁感線即導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)不動(dòng)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流呢？思考：1、當(dāng)插入和拔出磁鐵的過(guò)程中，線圈有沒(méi)切割磁感線？2、線圈中會(huì)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流？實(shí)驗(yàn)二：把磁鐵插入螺線管或從螺線管拔出磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況表針的擺動(dòng)情況插入瞬間拔出瞬間停在線圈中擺動(dòng)不擺動(dòng)擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：磁鐵插入和拔出的瞬間，螺線管中的每一線圈都切割磁感線，有電流產(chǎn)生；磁鐵停在螺線管中時(shí)，沒(méi)切割磁感線，無(wú)電流產(chǎn)生。問(wèn)題：

“閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線”是不是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件呢？若磁鐵和感應(yīng)電路間不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象么？結(jié)論：無(wú)論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，還是磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，只要閉合電路的一部分導(dǎo)體切割了磁感線，電路中就有電流產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏褂貌磺懈畲鸥芯€的方法產(chǎn)生感應(yīng)電流2、實(shí)驗(yàn)器材：電源、電鍵、電流表、滑動(dòng)變阻器、大線圈、小線圈、導(dǎo)線

3、實(shí)驗(yàn)電路圖：實(shí)驗(yàn)三：雙螺線管實(shí)驗(yàn)

操作表針的擺動(dòng)情況開(kāi)關(guān)閉合瞬間開(kāi)關(guān)閉合，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，滑動(dòng)變阻器觸片滑動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間擺動(dòng)不擺動(dòng)擺動(dòng)擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：即使大線圈與小線圈無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體不切割磁感線，但當(dāng)小線圈中電流變化時(shí)，大線圈所在處的磁場(chǎng)變化，大線圈中就有電流產(chǎn)生。

是不是只要閉合電路所在位置的磁場(chǎng)發(fā)生變化，閉合電路中就一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流呢？演示對(duì)比實(shí)驗(yàn)：一次讓條形磁鐵沿著感應(yīng)線圈所在平面去靠近感應(yīng)線圈，一次讓磁鐵垂直靠近感應(yīng)線圈，注意觀察兩次實(shí)驗(yàn)的不同點(diǎn)，結(jié)果又有何不同？為什么？

兩次實(shí)驗(yàn)中，雖然線圈所在處的磁場(chǎng)都發(fā)生變化，但沿著線圈平面去靠近感應(yīng)線圈時(shí)，穿過(guò)感應(yīng)線圈的磁通量不變，都為零，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，磁鐵垂直靠近感應(yīng)線圈時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生了改變，有感應(yīng)電流產(chǎn)生。

那么從什么角度分析電磁感應(yīng)產(chǎn)生的原因更本質(zhì)呢？磁通量的改變！復(fù)習(xí):磁通量φ=BSφ=BScos

θ磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場(chǎng)方向的面積S的乘積.1、定義:2、意義：磁通量可用穿過(guò)某一個(gè)面的磁感線條數(shù)表示.通過(guò)以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，我們能否尋找它們共同之處，并從本質(zhì)上概括出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件呢？磁通量改變角度去分析實(shí)驗(yàn)一、導(dǎo)體切割磁感線

實(shí)質(zhì)：改變了閉合電路在磁場(chǎng)中的面積，磁通量改變實(shí)驗(yàn)二、磁鐵插入或拔出

實(shí)質(zhì)：改變了閉合電路中磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，穿過(guò)線圈的磁通量改變實(shí)驗(yàn)三、開(kāi)關(guān)閉合或斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)

實(shí)質(zhì)：原線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)弱改變，穿過(guò)副線圈的磁通量改變?nèi)?、結(jié)論：只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有電流。感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：回路要閉合穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生變化磁通量變化包括：B不變，S變化S不變，B變化B、S不變，B、S的夾角變化B、S都變化練習(xí)1：通電直導(dǎo)線旁邊放一矩形線圈ABCD，請(qǐng)大家設(shè)計(jì)方法，使ABCD中能產(chǎn)生感應(yīng)電流？改變直導(dǎo)線中電流大小，或讓矩形線圈靠近或遠(yuǎn)離直導(dǎo)線練習(xí)2：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中電能是憑空產(chǎn)生的么？試分析本節(jié)課三個(gè)實(shí)驗(yàn)中的能量是如何轉(zhuǎn)換的呢？導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；磁鐵靠近或遠(yuǎn)離感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；雙螺線管實(shí)驗(yàn)中，電能是從原線圈轉(zhuǎn)移到了副線圈中，同樣遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。練習(xí)3、如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形的閉合導(dǎo)線框。在下列幾種情況下，線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？沒(méi)有沒(méi)有有小結(jié)：1、利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。2、結(jié)論：無(wú)論用什么方法