探究电磁感应的产生条件-1.ppt

复习:磁通量,= B S,= B S cos ,磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积.,1、定义:,2、意义：,磁通量可用穿过某一个面的磁感线条数表示.,思考:哪些情况可以引起磁通量变化?,= B S cos ,磁通量变化包括： S 、不变，B变化 B 、不变，S变化 B、S不变， 变化 B、S、 都变化,第四章 电磁感应,第二节 探究电磁感应的产生条件,1831年8月29日，法拉第用软铁做成一个外径6英寸，厚7/8英寸的环，其上绕有A、B两组线圈。B线圈接检流计，A线圈电池连接。当接通和断开电源时，发现电流计指针摆动。,英国的物理学家法拉第经过十年坚持不懈的努力，终于取得了重大的突破，在1831年8月29日发现了由磁场产生电流的现象，这种现象后来被称为电磁感应现象。由磁场产生的电流叫做感应电流。 电磁感应现象是电磁学才重大发现之一，对近代物理学的发展有重大的意义。,探究课题：由磁场产生电流的条件是什么呢？,实验一：闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动,摆动,实验一：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,不摆动,实验结论：当导体棒左右运动时，切割磁感线，有电流产生；导体棒上下平动时，不切割磁感线，没有电流产生。,问题：是不是一定要导体去切割磁感线即导体运动磁场不动才能产生感应电流呢？,实验二：把磁铁插入螺线管或从螺线管拔出,摆动,不摆动,摆动,实验结论：磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的每一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在螺线管中时，没切割磁感线，无电流产生。,问题： “闭合电路的一部分导体切割磁感线”是不是产生感应电流的必要条件呢？,结论：无论是导体运动，还是磁场运动，只要闭合电路的一部分导体切割了磁感线，电路中就有电流产生,磁铁插入或拔出螺线管时 螺线管中的磁场B发生了变化,导体切割磁感线这一动作背后是否还隐藏着更本质的东西呢？,结论：产生感应电流的原因可能与磁场的变化有关，与导体是否切割磁感线无关,结论：导体与磁场保持相对静止，改变导体所在处的磁场的强弱，也可能产生感应电流,实验设计：,1、实验目的：使用不切割磁感线的方法产生感应电流,2、实验器材：电源、电键、电流表、滑动变阻器、大线圈、小线圈、导线,3、实验电路图：,实验三：双螺线管实验,摆动,不摆动,摆动,摆动,实验结论：即使大线圈与小线圈无相对运动，导体不切割磁感线，但当小线圈中电流变化时，大线圈所在处的磁场变化，大线圈中就有电流产生。,实验一、导体切割磁感线 实质：改变了闭合电路在磁场中的面积,实验二、磁铁插入或拔出 实质：改变了闭合电路中磁场的强弱,实验三、开关闭合或断开，滑动变阻器滑动 实质：改变了闭合电路中磁场的强弱,结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流。,感应电流产生的条件是： 回路要闭合,穿过回路的磁通量发生变化,磁通量变化包括： B不变，S变化 S不变，B变化 B、S不变，B、S的夹角变化 B、S都变化,课题研究：“摇绳能发电吗”,1如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？ （1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲） （2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙） （3）线框绕轴线AB转动（图丙）。,没有,没有,有,例与练,2如图所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图甲），然后放手，让线圈收缩（图乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？,例与练,4矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？线圈和导线都不动，当导线中的电流I逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？ （注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越远，它的磁场越弱。）,例与