電磁感應現象及其應用（課件）高二物理（人教版2019）

第十三章：第3節(jié)電磁感應現象及應用高中物理必修第三冊制作：陳慶威目錄CONTENT高中物理必修第三冊劃時代的發(fā)現產生感應電流的條件電磁感應現象的應用鞏固提升新課引入01.高中物理選擇性必修第一冊我們知道，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生感應電流。

那么，切割磁感線是產生感應電流的唯一方法嗎?還有其他方法嗎?這些方法有什么內在聯系?先讓我們一起欣賞一段視頻吧！新課引入01.高中物理選擇性必修第一冊劃時代的發(fā)現第一部分高中物理必修第三冊提出問題01.

奧斯特發(fā)現的電流的磁效應，震動了整個科學界，人們從電流磁效應的對稱性角度，開始思考∶既然電流能夠引起磁針的運動，那么，為什么不能用磁體使導線中產生電流呢?高中物理必修第三冊艱難的探索102.G_+將磁鐵放在閉合回路旁邊將通電直導線放在閉合回路旁邊安培的嘗試：高中物理必修第三冊艱難的探索203.G_+一段通電直導線放在另一段直導線旁邊未通電直導線放在另一段通電線圈內部G

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屢敗屢戰(zhàn)的法拉第：歷經10年,“癡”心不改高中物理必修第三冊在倫敦的一家科學檔案館里，陳列著英國物理學家法拉第寫了十年的一本日記。這本日記非常奇特：第一頁上寫著：“對!必須轉磁為電?！币院?，每一天的日記除了寫上日期之外，都是寫著同樣一個詞“NO?！睆?822年直到1831年，整整十年，每篇日記都是如此。只是在這本日記的最后一頁，才改寫上了一個新詞：“Yes?！?/p>

這是怎么回事?艱難的探索204.高中物理必修第三冊劃時代的發(fā)現05.法拉第第一個成功實驗：十年失敗一朝頓悟開關電池組電流計

法拉第線圈：與160年后出現的現代變壓器出奇的相似，現已成為著名的科學文物。高中物理必修第三冊深入探究06.鐵心木筒變化的電流運動的磁鐵在磁鐵中運動的導體變化的磁場由磁得到電的現象叫電磁感應。電磁感應現象中產生的電流叫感應電流。電磁感應不是穩(wěn)態(tài)效應，而是動態(tài)效應。將條形磁鐵插入空心線圈高中物理必修第三冊規(guī)律總結07.五類“磁生電”現象：變化的電流變化的磁場運動的恒定電流運動的磁鐵在磁場中運動的導體“磁生電”現象的本質特征是：變化、運動法拉第發(fā)現的電磁感應使人們對電和磁內在聯系的認識更加完善，宣告了電磁學作為一門統一學科的誕生，為電磁學的發(fā)展作出了重大貢獻。同時也推動了電氣化時代的到來.高中物理必修第三冊創(chuàng)造未來08.從此，人類的夜晚有了更多光明.高中物理必修第三冊歷史不會忘09.詞一首冬草凋零，春芽破土；牛頓之后，法拉第出。鐵匠之子，生于草莽之中；然志存高遠，幸遇伯樂，終成大器；十年磨劍，堅信磁可生電；然遍嘗失敗，一朝電生，揚名天下。從普通的磁鐵中獲得電的希望，時時激勵著我從實驗上探求電流的感應效應。高中物理必修第三冊法拉第——點擊播放10.高中物理必修第三冊曾經的遺憾10.與電磁感應擦肩而過的幾位科學家：安培科拉頓亨利機遇垂青于有準備頭腦的人高中物理必修第三冊啟示與思考11.

科學史上許多重要發(fā)現和發(fā)明，常被人們有意無意地罩上神秘的光環(huán)，似乎科學家都是呼風喚雨的魔術師。但是我們在這里看到，具有閃光思維的奧斯特和法拉第，在做出偉大發(fā)現的過程中也受著歷史局限性的束縛，也有過“可笑”的疏忽與失誤。他們是偉大的，但也是可以學習的真實的人。你知道產生感應電流需要什么條件嗎？產生電磁感應的條件第二部分高中物理必修第三冊觀察與思考01.AB靜止，無電流AB沿磁感線運動，無電流AB切割磁感線，有電流那么，當產生感應電流時與磁場相關的哪個物理量發(fā)生了變化呢?高中物理必修第三冊創(chuàng)造性思維02.AB切割磁感線時，磁場沒有變化，變化的只有電路ABCD的面積。

也就是說，穿過電路ABCD的磁通量發(fā)生了變化。感應電流的產生是否與磁通量的變化有關呢?高中物理必修第三冊實驗探究103.實驗操作實驗現象（有無電流）分析論證導體棒靜止閉合電路在磁場中圍成的面積變化時，電路中有電流產生；圍成的面積不變時，電路中無電流產生。導體棒平行磁感線運動導體棒切割磁感線運動高中物理必修第三冊實驗探究204.磁鐵的運動實驗現象（有無電流）分析論證插入線圈線圈中的磁場變化時，線圈中有感應電流；線圈中的磁場不變化時，線圈中無感應電流

靜止不動從線圈中抽出高中物理必修第三冊等效替代05.轉換角度條形磁鐵通電螺線管G－＋++-實驗操作實驗現象（線圈B中有無電流）分析論證開關閉合瞬間線圈B中磁場

時，線圈B中有感應電流；磁場

時，線圈B中無感應電流開關斷開瞬間開關保持閉合，滑動變阻器滑片不動開關保持閉合，迅速移動滑動變阻器的滑片開關閉合瞬間開關斷開瞬間開關閉合，迅速移動滑片復原再做高中物理必修第三冊產生感應電流的兩種類型07.切割類變化類高中物理必修第三冊B不變，S變S不變，B變Φ=BS變相對運動磁場變化切割類變化類產生感應電流的條件分析08.高中物理必修第三冊

結論：只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導體回路中就有感應電流。1.閉合回路2.磁通量變化正對面積S改變磁場B的大小改變磁場B的方向改變Φ=BS你能舉一些電磁感應在生活中應用的實例嗎?產生感應電流的條件09.電磁感應現象的應用第三部分高中物理必修第三冊法拉第的圓盤發(fā)電機01.人類第一臺發(fā)電機高中物理必修第三冊三峽大壩的一臺發(fā)電機轉子03.高中物理必修第三冊探究磁場的方向01.高中物理必修第三冊探究磁場的方向01.高中物理必修第三冊生活應用06.電磁爐無線充電總結提升第四部分課堂小結高中物理必修第三冊磁生電：變化的電流、變化的磁場、運動的恒定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導體劃時代的發(fā)現法拉第的圓盤發(fā)電機、三峽電站一臺發(fā)電機的轉子等電磁感應現象應用只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導體回路中就有感應電流。

產生感應電流條件Φ=BS變磁通量變化例題1例題精選01.高中物理必修第三冊跳繩也可以“發(fā)電”。用一根帶有絕緣皮的長銅導線做跳繩，將它的兩端與固定在地面上的靈敏電流計相連，搖動跳繩時，發(fā)現靈敏電流計的指針左右擺動。則（）A．向任意方向搖繩一定都能產生電流B．只能在赤道平面上產生電流C．跳繩發(fā)電屬于電磁感應D．跳繩發(fā)電屬于電流的磁效應【參考答案：C】例題2例題精選02.高中物理必修第三冊如圖，在探究磁生電實驗中，下列做法能使電流表指針發(fā)生偏轉的是（

）A．斷開開關，導體AB豎直上下運動B．斷開開關，導體AB水平左右運動C．閉合開關，導體AB豎直上下運動D．閉合開關，導體AB水平左右運動【參考答案：D】例題3例題精選03.高中物理必修第三冊圖示裝置是某同學探究感應電流產生條件的實驗裝置。現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流表及開關按如圖所示連接。下列說法中正確的是A．線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開的瞬間電流表指針均不會偏轉B．開關閉合后，將線圈A從B中拔出會引起電流表指針偏轉C．開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流表指針不偏轉D．開關閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流表指針才會偏轉【參考答案：B】例題4例題精選04.高中物理必修第三冊（多選）在如圖所示的電路中，電路甲和電路乙分別用開關S1，S2控制，小燈泡L只要有電流流過就能發(fā)光，則下列操作能使L發(fā)光的是（）A．保持S1閉合，斷開S2的瞬間B．保持S1閉合，閉合S2的瞬間C．保持S2閉合，斷開S1的瞬間D．保持S2閉合，閉合S1的瞬間【參考答案：AB】解析例題精選05.高中物理必修第三冊A．保持S1閉合，斷開S2