探究感应电流的产生条件ppt课件.ppt

探究感应电流的产生条件 复习 磁通量 如图 在匀强磁场B中 平面S与磁场垂直 定义 B与S的乘积 叫做穿过这个面的磁通量 简称磁通 磁通量用 表示 BS 单位 韦伯 韦 Wb 1Wb 1T 1m2 磁通量的形象理解 B越大 磁感线越密 磁通量越大 磁感线越密 通过面S的磁感线条数越多 磁通量大小 通过面S的磁感线条数的多少 在非匀强磁场中 此结论也成立 函数与 有关 平面与磁场不垂直时的磁通量 投影 通过面S的磁通量 即通过投影的磁通量 BS投影 BScos 思考 哪些情况可以引起磁通量变化 BScos 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 实验现象1 当闭合回路中磁通量变化时 电路中就有了电流 实验2 1 当磁铁与线圈相对静止时 线圈中无电流 2 当磁铁插入线圈 或从线圈中拔出时 线圈中有电流 当闭合回路中磁通量变化时 电路中就有了电流 实验现象3 1 开关闭合时 2 开关闭合以后 3 开关闭合后 移动变阻器的滑动头 当闭合回路中磁通量变化时 电路中就有了电流 电路B中有电流 电路B中无电流 电路B中有电流 结论 产生感应电流的条件与磁感应强度的变化有关 与闭合回路的面积变化有关 归纳总结 直观表现为 当穿过闭合回路的磁感线条数变化时 就有电流产生 否则就没有感应电流 归纳总结 只要穿过闭合电路的磁通量变化 就有感应电流 感应电流产生的条件是 2 穿过电路的磁通量发生变化 1 电路要闭合 巩固练习 1 下列情况下 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 无 无 有 2 如图磁场中有一闭合的弹簧线圈 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 有 甲 乙 3 把一个铜环放在匀强磁场中 使环的平面跟磁场方向垂直 图甲 如果使环沿着磁场的方向移动 铜环中是否有感应电流 为什么 如磁场是不均匀的 图乙 是否有感应电流 为什么 甲 乙 无 有 4 让闭合线圈由位置1通过一个匀强磁场运动到位置2 线圈在运动过程中什么时候有感应电流 什么时候没有感应电流 为什么 1 从图示位置开始 转动900 磁通量变化多少 2 从图示位置开始 转动1800 磁通量变化多少 补充练习 3如下图所示 正方形线圈在通电长直导线的磁场中运动 A向右平动 B向下平动 C绕轴转动 ad边向外 D从纸面向外做平动 E向上平动 E线圈有个缺口 判断线圈中有没有感应电流 解析 在直导线电流磁场中的五个线圈 原来磁通量都是垂直纸面向里的 对直线电流来说 离电流越远 磁场就越弱 A向右平动 穿过线圈的磁通量没有变化 故A线圈中没有产生感应电流 B向下平动 穿过线圈的磁通量减少 必产生感应电动势和感应电流 C绕轴转动 穿过线圈的磁通量变化 必产生感应电动势和感应电流 D离开纸面向外 线圈中磁通量减少 故情况同B C E向上平移 穿过线圈的磁通量增加 故产生感应电动势 但由于线圈没有闭合 因此无感应电流 答案 B C D中产生感应电流 A E中不产生感应电流 变式迁移 4 如右图所示 闭合圆导线圈平行地放置在匀强磁场中 其中ac bd分别是平行 垂直于磁场方向的两直径 试分析线圈做以下哪种运动时能产生感应电流 A 使线圈在其平面内平动或转动B 使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动C 使线圈以ac为轴转动D 使线圈以bd为轴稍做转动 解析 根据产生感应电流的条件可知 只需要使穿过闭合回路的磁通量发生变化 就能在回路中产生感应电流 线圈在匀强磁场中运动 磁感应强度B为定值 根据前面分析 B S知 只要回路中相对磁场的正对面积改变量 S 0 则磁通量一定要改变 回路中一定有感应电流产生 当线圈在纸面内平动或转动时 线圈相对磁场的正对面积始终为零 因此 S 0 因而无感应电流产生 当线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动时 同样 S 0 因而无感应电流产生 当线圈以ac为轴转动时 线圈相对磁场的正对面积改变量 S仍为零 回路中仍无感应电流 当线圈以bd为轴稍作转动 则线圈相对磁场的正对面积发生了改变 因此在回路中产生了感应电流 故选D 答案 D 5 2011年北京西城 许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献 下列表述正确的是 A 开普勒测出了引力常量B 法拉第发现了电磁感应现象C 安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D 库仑总结并确认真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 解析 引力常量是由卡文迪许利用扭秤实验测得的 选项A错误 磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的 选项C错误 正确答案为BD 答案 BD 6 如右图所示 开始时矩形线圈与磁场垂直 且一半在匀强磁场中 另一半在匀强磁场外 若要线圈中产生感应电流 下列方法中可行的是 A 将线圈向左平移一小段距离B 将线圈向上平移C 以ab为轴转动 小于60 D 以ad为轴转动 小于90 能力提升 解析 考查线圈中是否产生感应电流 必先分析回路中有没有磁通量的变化 将线圈左右移动 使线圈中存在匀强磁场的面积发生变化 故有感应电流产生 上下移动线圈时 B