人教A版选修32探究感应电流的产生条件 第一课时 学案 (1).doc

人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走。爱因斯坦第4.2节探究感应电流的产生条件学案【学习目标】1、复习巩固几种常见的磁场的磁感线分布及其特点。2、理解磁通量变化，会用穿过闭合回路的磁感线条数定性分析磁通量的变化，会用定量的分析和计算磁通量变化。3、进一步理解感应电流的产生条件，并能判断感应电流的有无。【学法指导】1.导学案中标注*部分供学有余力同学做，学习小结展示课结束以后完成。2.将预习中遇到的疑难点问题标识出来在展示课堂上小组讨论、质疑。【知识链接】1、产生感应电流的条件： ； 。2、磁通量定义式： ，其中s是指 3、磁通量的变化= 。【学习过程】知识点一、几种常见的磁场的磁感线分布问题1、请画出下列虚线方框中磁体或电流的磁感线分布图，并完成下列问题：从n极向s极看（1）条形磁铁和通电螺线管内部是什么磁场？ 。（2）直线电流的的磁感线分布有什么特点？ 。知识点二、磁通量、磁通量变化的分析与计算问题2、在磁感应强度为b的匀强磁场中，一闭合线圈的面积为s，线圈与磁感应强度b的夹角为。babcd（1）试求穿过此线圈的磁通量。计算穿过回路磁通量的公式为 。（2）由上述公式讨论： 当时，即线圈平面与磁感应强度方向_，磁通量有_值，；当时，即线圈平面与磁感应强度方向_，磁通量有_值，。（3）由上述公式分析说明，若穿过回路的磁通量发生变化，可能是哪些因素引起的？问题3、穿过线圈的磁通量如右图所示，线圈由匝构成，线圈的横截面积为s，放在磁感强度为b的匀强磁场中，b磁感应强度b与横截面垂直。（1）、计算穿过一匝线圈的磁通量（2）、计算穿过匝线圈的磁通量， （3）、与有什么关系？【例1】如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。回答下列问题： 线圈在进入磁场过程中，磁通量 （增加、减少、不变），线圈中磁通量变化是由 变化引起的，回路中 （有、无）感应电流产生。 线圈在磁场中运动，磁通量 （增加、减少、不变），回路中 （有、 无）感应电流产生。 线圈在出磁场过程中，磁通量 （增加、减少、不变），线圈中磁通量变化是由 变化引起的，回路中 （有、无）感应电流产生。【例题2】如下图所示，矩形线圈横截面积为s，放置在磁感应强度为b的匀强磁场中，磁场的范围足够大，开始时，线圈与磁场垂直，现让线圈以bc为轴顺时针（从上往下看）转过。（1）试计算此时穿过线圈的磁通量。（2）若可以在0范围内变化，试在下图中画出穿过线圈的磁磁通量与转过的角度的关系图象。（3）试分析说明，穿过线圈的磁通量的正、负物理意义是什么？线圈在转过的过程中，线圈中是否有感应电流？知识点三、感应电流有无的判断【例3】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，（1）线圈远离导线向右平移动时，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （增加、减少、不变）。（2）线圈平行导线向上平移动时，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （增加、减少、不变）。（3）线圈和导线都不动，当导线中的电流逐渐增大时，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （增加、减少、不变）。线圈和导线都不动，当导线中的电流逐渐减小时，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （增加、减少、不变）。（4）其他不变，当线圈以ad为轴转过过程中，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （增加、减少）。（5）其他不变，当线圈以ad为轴转动，线圈中有没有感应电流？ 、原因是磁通量在 （变化、不变）。【例4】一弹性线圈穿过条形磁铁，线圈平面与条形磁铁垂直，线圈在a状态时，穿过线圈的磁通量为，线圈在b状态时，穿过线圈的磁通量为。则（ ）a. ab b. a=b c. ab d.无法确定（提示：请在右边虚线方框中画出条形磁铁的感线分布的横截面图）思考与讨论：线圈由a状态变化到b状态的过程中，线线圈中是否有感应电流？为什么？【当堂检测】1、如图甲所示把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面跟磁场方向垂直。如果使环沿着磁场的方向移动，铜环中磁通量如何变化？是否有感应电流？如图乙所示，如果磁场是不均匀的，铜环中磁通量如何变化？是否有感应电流？ 2、某实验装置如图所示，在铁芯上绕着两个线圈a和b，如果线圈a中电流i与时间t的关系有下图所示的甲、乙、丙、丁共四种情况。在t1t2这段时间内，线圈b中有感应电流的是：（ ）3*、如图所示，固定于水平面上的金属架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒mn沿框架以速度向右做匀速运动。t=0时