《高中物理 第1章 第1講 磁生電的探索課件 魯科版選修32》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第1章 第1講 磁生電的探索課件 魯科版選修32（16頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高中物理高中物理選修選修3-1魯科版魯科版第一章第一章 電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)第一講磁生電的探索第一講磁生電的探索2通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件. 3能說出磁通量變化的含義，會(huì)利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件解決實(shí)際問題能說出磁通量變化的含義，會(huì)利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件解決實(shí)際問題 目標(biāo)定位目標(biāo)定位磁生電的探索磁生電的探索 1理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向. 1理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向. 1知道奧

2、斯特實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象，了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程知道奧斯特實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象，了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程. 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)一、一、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)二、二、2.有有 無無 有有 有有無無有有 1.無無 無無 有有3.有有 有有無無有有 磁生電的探索磁生電的探索 奧斯特奧斯特 法拉第法拉第 電和磁電和磁 磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化 磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化 想一想想一想1.思考以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)例：思考以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)例：(1)將實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)2比較，實(shí)驗(yàn)比較，實(shí)驗(yàn)3中的螺線管中的螺線管A的作用是什么？的作用是什

3、么？(2)能否概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件都跟哪個(gè)物理量有關(guān)？能否概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件都跟哪個(gè)物理量有關(guān)？答案答案(1)等效磁鐵；等效磁鐵；(2)磁通量以及磁通量的變化磁通量以及磁通量的變化想一想想一想2.哪些情況可以引起磁通量哪些情況可以引起磁通量的變化？的變化？答案磁通量的變化有三種情況，由答案磁通量的變化有三種情況，由BS可知：磁感應(yīng)強(qiáng)可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度度B不變，有效面積不變，有效面積S變化；磁感應(yīng)強(qiáng)度變化；磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化，有效面積變化，有效面積S不不變；磁感應(yīng)強(qiáng)度變；磁感應(yīng)強(qiáng)度B和有效面積和有效面積S同時(shí)發(fā)生變化同時(shí)發(fā)生變化4.發(fā)生變化發(fā)生變化 5.電磁感應(yīng)電磁感應(yīng) 感應(yīng)電流感應(yīng)電流

4、目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)一、磁通量的理解及變化分析一、磁通量的理解及變化分析1磁通量的計(jì)算磁通量的計(jì)算(1)如圖如圖(a)，B與與S垂直時(shí)：垂直時(shí)：BS，B指勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，指勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，S為線圈的面積為線圈的面積 課堂講義課堂講義(2)如圖如圖(b)，B與與S不垂直時(shí)：不垂直時(shí)：BSBS，S為線圈在垂直為線圈在垂直磁場(chǎng)方向上的磁場(chǎng)方向上的投影面積投影面積B為為B在垂直于在垂直于S方向上的分量方向上的分量(3)如圖如圖(c)，某線圈所圍面積內(nèi)有不同方向的磁場(chǎng)時(shí)分別計(jì)算不，某線圈所圍面積內(nèi)有不同方向的磁場(chǎng)時(shí)分別計(jì)算不同方向的磁場(chǎng)的磁通量，然

5、后規(guī)定某個(gè)方向的磁通量為正，反同方向的磁場(chǎng)的磁通量，然后規(guī)定某個(gè)方向的磁通量為正，反方向的磁通量為負(fù)，求其方向的磁通量為負(fù)，求其代數(shù)和代數(shù)和磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)2磁通量的標(biāo)量性磁通量的標(biāo)量性磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)，其正負(fù)表示與規(guī)定的穿入方向相同或相反，磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)，其正負(fù)表示與規(guī)定的穿入方向相同或相反，穿過某一面的磁通量等于各部分磁通量的穿過某一面的磁通量等于各部分磁通量的代數(shù)和代數(shù)和課堂講義課堂講義(1)如圖如圖(a)，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，閉合電路的不變，閉合電路的面積面積S發(fā)生變化發(fā)生變化3磁通量的變化

6、磁通量的變化，大致可分為以下幾種情況：磁通量的變化磁通量的變化，大致可分為以下幾種情況：4穿過某回路的磁通量的大小可以用穿過該回路的磁感線的穿過某回路的磁通量的大小可以用穿過該回路的磁感線的條數(shù)條數(shù)來表示來表示當(dāng)回路中有不同方向磁感線穿過時(shí)，磁通量是指穿過某面磁感當(dāng)回路中有不同方向磁感線穿過時(shí)，磁通量是指穿過某面磁感線的線的“凈凈”條數(shù)，即指不同方向的磁感線的條數(shù)差，所以可以根據(jù)磁感線條數(shù)，即指不同方向的磁感線的條數(shù)差，所以可以根據(jù)磁感線條數(shù)是否變化判斷磁通量是否變化條數(shù)是否變化判斷磁通量是否變化(2)如圖如圖(b)，閉合電路的面積閉合電路的面積S不變，不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化發(fā)生

7、變化(3)如圖如圖(c)，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B和閉合電路的面積和閉合電路的面積S都不變，它們之間的都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化夾角發(fā)生變化（c）磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)【例例1】如圖所示，一根條形磁如圖所示，一根條形磁鐵穿過一個(gè)彈性線圈，將線圈鐵穿過一個(gè)彈性線圈，將線圈面積拉大，放手后穿過線圈的面積拉大，放手后穿過線圈的()A磁通量減少且合磁通量向左磁通量減少且合磁通量向左B磁通量增加且合磁通量向左磁通量增加且合磁通量向左C磁通量減少且合磁通量向右磁通量減少且合磁通量向右D磁通量增加且合磁通量向右磁通量增加且合磁通量向右線圈

8、面線圈面積縮小積縮小課堂講義課堂講義線圈內(nèi)向右的線圈內(nèi)向右的磁通量減小磁通量減小磁鐵內(nèi)（也在磁鐵內(nèi)（也在線圈內(nèi)）向左線圈內(nèi)）向左磁通量不變磁通量不變磁通量磁通量增加且增加且合磁通合磁通量向左量向左磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)【例例2】如圖所示，有一個(gè)如圖所示，有一個(gè)100匝的匝的線圈，其橫截面是邊長(zhǎng)為線圈，其橫截面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)0.20 m的的正方形，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度正方形，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.50 T的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)垂線圈平面與磁場(chǎng)垂直直若將這個(gè)線圈橫截面的形狀由正若將這個(gè)線圈橫截面的形狀由正方形改變成圓形方形

9、改變成圓形(橫截面的周長(zhǎng)不變橫截面的周長(zhǎng)不變)，則在這一過程中穿過線圈的磁通量改則在這一過程中穿過線圈的磁通量改變了多少？變了多少？ 正方形時(shí)正方形時(shí) 課堂講義課堂講義圓形時(shí)圓形時(shí) 22112.0 10WbBSBL422LLr22224m25LS2222.55 10WbBS磁通量的變化磁通量的變化 3215.5 10Wb磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練如圖所示，線框與通電直導(dǎo)線均位于水平面內(nèi)，當(dāng)線框如圖所示，線框與通電直導(dǎo)線均位于水平面內(nèi)，當(dāng)線框abcd由由實(shí)線位置在水平面內(nèi)實(shí)線位置在水平面內(nèi)向右平動(dòng)逐漸移動(dòng)到虛線位置向

10、右平動(dòng)逐漸移動(dòng)到虛線位置，穿過線框的磁通量如，穿過線框的磁通量如何變化？何變化？ 課堂講義課堂講義badc第一階段第一階段 第二階段第二階段 第三階段第三階段 I磁通量增大磁通量增大 導(dǎo)線處于線框中間時(shí)磁導(dǎo)線處于線框中間時(shí)磁通量為零，說明此過程通量為零，說明此過程磁通量先變小，后變大磁通量先變小，后變大 磁通量變小磁通量變小 磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的判斷二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的判斷1產(chǎn)生條件產(chǎn)生條件2注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：課堂講義課堂講義(1)電路閉合電路閉合；(1)注意磁感線的反穿情況，磁通量指的是穿過某面注意磁感線

11、的反穿情況，磁通量指的是穿過某面的磁感線的的磁感線的“凈凈”條數(shù)條數(shù)(2)磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化如果回路不閉合，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，但仍會(huì)產(chǎn)生如果回路不閉合，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，但仍會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，就好比直流電路一樣，電路不閉合，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，就好比直流電路一樣，電路不閉合，沒有電流，但電源仍然存在沒有電流，但電源仍然存在(2)磁通量是指穿過某面的合磁通量磁通量是指穿過某面的合磁通量磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)【例例3】下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是() 課堂講義課堂講義電路沒閉合電路沒閉合無感應(yīng)電流無感應(yīng)電流

12、面積增大面積增大磁通量增大磁通量增大有感應(yīng)電流有感應(yīng)電流 穿過線圈的穿過線圈的磁感線抵消磁感線抵消無感應(yīng)電流無感應(yīng)電流 磁通量不發(fā)磁通量不發(fā)生變化生變化無感應(yīng)電流無感應(yīng)電流 磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練 如圖所示，兩條形磁鐵成如圖所示，兩條形磁鐵成“V”字形字形放置，將一根繞有多匝線圈的軟鐵棒置于放置，將一根繞有多匝線圈的軟鐵棒置于N、S極之間線圈與靈敏電流計(jì)通過電鍵極之間線圈與靈敏電流計(jì)通過電鍵K相相連以下幾種說法正確的是連以下幾種說法正確的是()A保持兩磁鐵與軟鐵棒三者的相對(duì)位置不變，保持兩磁鐵與軟鐵棒三者的相對(duì)

13、位置不變，只要閉合電鍵只要閉合電鍵K，電路中就會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的電流，電路中就會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的電流B保持兩磁鐵與軟鐵棒三者的相對(duì)位置不變，保持兩磁鐵與軟鐵棒三者的相對(duì)位置不變，電鍵電鍵K閉合的瞬時(shí)電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流閉合的瞬時(shí)電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C電鍵電鍵K保持閉合的情況下，將軟鐵棒從兩保持閉合的情況下，將軟鐵棒從兩磁極間移開的瞬時(shí)，電路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流磁極間移開的瞬時(shí)，電路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D電鍵電鍵K保持閉合的情況下，移開左側(cè)或右保持閉合的情況下，移開左側(cè)或右側(cè)磁鐵的瞬時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流側(cè)磁鐵的瞬時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流回路閉合回路閉合課堂講義課堂講義磁通量變化磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)

14、電流的必電流的必要條件要條件A、B選項(xiàng)中選項(xiàng)中磁通量不變磁通量不變無感應(yīng)電流無感應(yīng)電流C、D選項(xiàng)兩選項(xiàng)兩條件都滿足條件都滿足有感應(yīng)電流有感應(yīng)電流磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)1如圖所示，如圖所示，ab是水平面上一是水平面上一個(gè)圓的直徑，在過個(gè)圓的直徑，在過ab的豎直平面的豎直平面內(nèi)有一根通電導(dǎo)線內(nèi)有一根通電導(dǎo)線ef.已知已知ef平行平行于于ab，當(dāng)當(dāng)ef豎直向上平移時(shí)豎直向上平移時(shí)，ef中的電流中的電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過圓面產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過圓面積的磁通量將積的磁通量將() A逐漸增大逐漸增大 B逐漸減小逐漸減小C始終為零始終為零 D不為零

15、，但保持不變不為零，但保持不變穿過線圈的磁感線穿過線圈的磁感線的條數(shù)與穿出線圈的條數(shù)與穿出線圈的磁感線條數(shù)是相的磁感線條數(shù)是相等的等的對(duì)磁通量及其變化的理解對(duì)磁通量及其變化的理解對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí) 磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)2恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)圓恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)圓形閉合線圈，形閉合線圈，線圈平面垂直于磁線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向場(chǎng)方向，當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下，當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量發(fā)生了變化量發(fā)生了變化()A線圈沿自身所在的平面做勻線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動(dòng)速運(yùn)動(dòng)B線圈

16、沿自身所在的平面做加線圈沿自身所在的平面做加速運(yùn)動(dòng)速運(yùn)動(dòng)C線圈繞任一直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈繞任一直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D線圈繞任一直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈繞任一直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)垂直磁感線方向的垂直磁感線方向的有效面積不變，故有效面積不變，故磁通量不變磁通量不變對(duì)磁通量及其變化變化的理解對(duì)磁通量及其變化變化的理解對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)垂直磁感線方向的垂直磁感線方向的有效面積變化，故有效面積變化，故磁通量變化磁通量變化磁生電的探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)3如圖所示，如圖所示，L為一根無限長(zhǎng)的為一根無限長(zhǎng)的通電直導(dǎo)線，通電直導(dǎo)線，M為一金屬環(huán)，為一金屬環(huán)，L通過通過M的圓

17、心并與的圓心并與M所在的平面所在的平面垂直，且通以向上的電流垂直，且通以向上的電流I，則，則()A當(dāng)當(dāng)L中的中的I發(fā)生變化時(shí)，環(huán)中發(fā)生變化時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流有感應(yīng)電流B當(dāng)當(dāng)M左右平移時(shí)，環(huán)中有感左右平移時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流應(yīng)電流C當(dāng)當(dāng)M保持水平，在豎直方向保持水平，在豎直方向上下移動(dòng)時(shí)環(huán)中有感應(yīng)電流上下移動(dòng)時(shí)環(huán)中有感應(yīng)電流D只要只要L與與M保持垂直，則以上保持垂直，則以上幾種情況，環(huán)中均無感應(yīng)電流幾種情況，環(huán)中均無感應(yīng)電流只要只要L與與M保持垂直，線保持垂直，線圈內(nèi)磁通量為零，環(huán)中圈內(nèi)磁通量為零，環(huán)中就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)磁生電的

18、探索磁生電的探索 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)4.如圖所示，如圖所示，A、B兩回路中各有兩回路中各有一開關(guān)一開關(guān)S1、S2，且回路，且回路A中接有中接有電源，回路電源，回路B中接有靈敏電流計(jì)，中接有靈敏電流計(jì)，下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)的是的是()A先閉合先閉合S2，后閉合，后閉合S1的瞬間，的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)BS1、S2閉合后，再斷開閉合后，再斷開S2的的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)C先閉合先閉合S1，后閉合，后閉合S2的瞬間，的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)DS1、S2閉合后，再斷開閉合后，再斷開S1的的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)回路回路B閉合，且磁通量變化閉合，且磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)回路閉合回路閉合磁通量變化磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的必電流的必要條件要條件回路回路B斷開斷開S2閉合后，磁通量已經(jīng)不再變化閉合后，磁通量已經(jīng)不再變化磁生電的探索磁生電的探索 再見再見