1 電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn) 2 感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 第一章 電磁感應(yīng) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件. 2.會使用線圈以及常見磁鐵完成簡單的實(shí)驗(yàn). 3.了解磁通量的定義及變化. 內(nèi)容索引 自主預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ) 重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn) 達(dá)標(biāo)檢測 檢測評價(jià) 達(dá)標(biāo)過關(guān) 自主預(yù)習(xí) 一一、奧斯特實(shí)驗(yàn)的啟迪奧斯特實(shí)驗(yàn)的啟迪 1820年，奧斯特從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電流的 . 二二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 1831年，英國物理學(xué)家 發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象，他把這種現(xiàn)象命名為 ，產(chǎn)生的電流叫 . 三三、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 穿過 電路的磁通量發(fā)生 時(shí)， 這個(gè)閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生. 磁效應(yīng) 法拉第 電磁感應(yīng) 感應(yīng)電流 閉合 變化 答案 即學(xué)即用即學(xué)即用 1.判斷下列說法的正誤. (1)若把導(dǎo)線東西放置，當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)線下面的小磁針一定會發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng).( ) (2)奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象.( ) (3)小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.( ) (4)通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象是電流的磁效應(yīng).( ) 答案 2.如圖1所示，條形磁鐵A沿豎直方向插入線圈B的過程中，電流表G的指針_(填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)；若條形磁鐵A在線圈B中保持不動(dòng)，電流表G的指針_(填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”). 圖1 不偏轉(zhuǎn) 偏轉(zhuǎn) 重點(diǎn)探究 導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究 如圖2所示，閉合導(dǎo)線框架的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. (1)分別求出BS(圖示位置)和BS(線框繞OO 轉(zhuǎn)90)時(shí)，穿過閉合導(dǎo)線框架平面的磁通量. 一、磁通量及其變化 答案 圖2 答案答案 BS 0 (2)由圖示位置繞OO轉(zhuǎn)過60時(shí)，穿過框架平面的磁通量為多少？這個(gè)過程中磁通量變化了多少？ 答案答案 12BS 減少了12BS 知識深化知識深化 1.勻強(qiáng)磁場中磁通量的計(jì)算勻強(qiáng)磁場中磁通量的計(jì)算 (1)B與S垂直時(shí)，BS. (2)B與S不垂直時(shí)，BS，B為B垂直于線圈平面的分量.如圖3甲所示，BS(Bsin ) S. 也可以BS，S為線圈在垂直磁場方向上的投影面積，如圖乙所示，BSBScos . 圖3 2.磁通量的變化大致可分為以下幾種情況磁通量的變化大致可分為以下幾種情況 (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化.如圖4(a)所示. (2)有效面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化.如圖(b)所示. (3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和有效面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化.如圖(c)所示. 圖4 即 A、B 線圈中的磁通量都減少了Br22 解析解析 A、B線圈中的磁通量始終一樣，故它們的變化量也一樣. 例例1 如圖5所示，有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為r.現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓線圈A、B、C，圓心均處于O處，線圈A的半徑為r,10匝；線圈B的半徑為2r,1匝；線圈C的半徑為 ，1匝. (1)在B減為 的過程中，線圈A和線圈B中的磁通量 變化了多少？ 答案 解析 r2 圖5 B2 答案答案 A、B 線圈的磁通量均減少了Br22 (B2B) r2Br22 有 314Br2，故 23112Br2. 解析解析 對線圈 C，1Br214Br2 (2)在磁場轉(zhuǎn)過90角的過程中，線圈C中的磁通量變化了多少？轉(zhuǎn)過180角呢？ 答案 解析 答案答案 減少了14Br2 減少了12Br2 當(dāng)磁場轉(zhuǎn)過90時(shí)，20， 故 12114Br2 當(dāng)轉(zhuǎn)過180時(shí)，磁感線從另一側(cè)穿過線圈，若取1為正，則3為負(fù)， 1.磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān). 2.磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，其正、負(fù)分別表示與規(guī)定的穿入方向相同、相反. 技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥 例例2 磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖6所示，通有恒定電流的長直導(dǎo)線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，設(shè)先后兩次通過線框的磁通量變化量的大小分別為1和2，則 A.12 B.12 C.1b B.ab C.ab D.不能比較 答案 圖12 解析 1 2 3 4 4.(感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件)(多選)如圖13所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通有恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在下列情況中線框產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 A.導(dǎo)線中的電流變大 B.線框向右平動(dòng) C.線框向下平動(dòng) D.線框以AB邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) 答案 1 2 3 4 圖13