－鲁科版选修32 1.1 磁生电的探索 学案.docx

1.1磁生电的探索 学案学习目标：1.了解电磁感应的发现过程,认识电磁感应现象发现的时代背景和思想历程,知道发现“磁生电”的意义和价值.2.知道什么是电磁感应现象,能通过实验探究总结出感应电流产生的条件.3.通过学习“磁生电”的条件,养成探究物理规律的良好习惯,提高自身的科学素养.基础知识1.1820年,丹麦物理学家从实验中发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕.电流磁效应的发现给人的启示既然电能够产生磁,反过利用磁能否获得电?2.电磁感应现象和感应电流(1)十年磨一剑,英国物理学家于1831年终于发现了“磁生电”现象的存在,并把这些现象叫做“电磁感应”.由电磁感应现象产生的电流叫.(2)电磁感应现象发现的意义电磁感应现象的发现使人们找到了的条件,进一步提示了电和磁的内在联系,引领人类社会进入电气时代.3.感应电流产生的条件穿过闭合电路的 .4.磁通量(1)定义设在磁感应强度为b的匀强磁场中,若有一个与磁场方向垂直的线框平面,面积为s,我们就把叫做穿过这个面积的磁通量.也可以形象地认为磁通量就是穿过这一线框面积的.(2)若磁感应强度为b的匀强磁场方向与面积为s的线框平面夹角为,如图所示,则穿过这一线框的磁通量的表达式为=;若磁场方向与线框平面平行,则穿过这一线框的磁通量=.(3)在国际单位制中,磁通量的单位是.学习交流：主题1电磁感应现象发现的过程情景1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应.电流磁效应给人很大的启示既然电能够产生磁,那么反过利用磁能否获得电呢?接着很多科学家对此进行了大量的实验和探索,最终法拉第经过十年的艰苦努力,终于找到了磁产生电的条件.图示为法拉第用过的线圈.问题阅读教材第34页“电磁感应的探索历程”,回答(1)哪些科学家对磁产生电做过探究实验?(2)了解法拉第对磁生电的研究,并查阅法拉第的相关信息,说说你对科学家优良品格的认识.主题2感应电流产生条件的探究问题(1)如图甲所示,在教材第5页的探究1中a.让导体ab与磁场保持相对静止;b.让导体ab平行于磁感线运动(与导轨不分离).c.让导体ab做切割磁感线运动(与导轨不分离).通过实验说明上述三种情况下哪些会产生感应电流?如果导体ab不动而磁铁沿轨道向左或向右移动,电路中是否有电流产生?如图乙所示,在教材第5页的探究2中,条形磁铁插入或拔出螺线管的过程,电路中是否有电流产生?如果把条形磁铁插入螺线管中保持不动,电路中是否有电流产生?如果磁铁不动,而让螺线管上下移动,电路中是否有电流产生?问题(2)阅读教材第6页探究3,说明在探究3中下列哪些情况将产生电流闭合开关的瞬间;闭合开关,a中电流稳定后;闭合开关,a中电流稳定后,再让变阻器电阻增大或减小;断开开关瞬间.问题(3)如图丙所示,在教材第5页的探究1和探究2两个实验中,导体运动和磁体运动都“切割磁感线”产生了电流;请通过第6页探究3说明“切割磁感线”运动是否是产生电流的必要条件?问题(4)综合分析探究1、2、3的过程,完成下列表格,并从磁通量变化的角度找出产生电流的本质原因.如果上述实验中与电流表连接的线圈或导体棒没有构成闭合回路,电流表会发生偏转吗?科学归纳利用磁产生电流的条件是什么?实验能产生感应电流的情况回路中磁通量是否变化及变化原因从磁通量变化的角度总结产生感应电流的条件探究1ab切割磁感线探究2条形磁铁插入或拔出探究3开关闭合、断开瞬间及滑动变阻器滑片移动典例：一、感应电流产生的条件例1 如图所示装置中,在下列各种情况下,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈a产生感应电流的是()a.开关s接通的瞬间b.开关s接通后,电路中有稳定电流时c.开关s接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的瞬间d.开关s断开的瞬间变式训练1如图所示,各图中有感应电流产生的是()二、磁通量的计算例2 如图甲所示,一边长为10 cm的正方形线圈abcd放在磁感应强度b=0.5 t的匀强磁场中,平面与磁场方向垂直,规定此时线圈的磁通量为正,则(1)此时线圈的磁通