2013-2014学年高二物理粤教版选修1-1同步课件：第2章 第1节 电磁感应现象的发现(25张ppt)

第一节电磁感应现象的发现,电磁感应与电磁场,在我国磁悬浮列车每小时运行450千米.上海磁悬浮列车于2002年12月首次试运行，中国国务院总理朱镕基和德国总理施罗德乘坐磁悬浮列车，体会了7分钟31千米的全程运行如右图所示就是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导体材料制成的超导圆环，将超导圆环水平放在磁铁A的上方，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方(1)试分析说明产生磁悬浮现象的原因；(2)试分析这种列车能达到这样高速的原因,解答：(1)线圈B下降，磁通量发生变化，B中产生感应电流，由于B为超导线圈，电阻极小，故电流极大且几乎不会减小，它受到向上的安培力与重力平衡而处于悬浮状态(2)由于悬浮而受阻力极小,11820年丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，我们今天称之为_英国物理学家法拉第在1831年发现磁场可以产生感应电流，这就是_2磁场产生电流的条件是_3如果要使一个闭合电路中出现电流，电路中必须有一个_描述电源把其他形式的能量转换成电能的本领的物理量，称为_，电动势的符号是_，它的单位与电压单位相同，是_，符号是_例如一节普通的1号干电池的电动势是_，普通铅蓄电池的电动势是_,1电生磁磁能生电2穿过闭合电路的磁通量发生变化3电源电动势E伏V1.5伏2伏,4探究试验：根据检流计的指针是否偏转、偏转方向可以判定感应电流的有无和方向；利用发光二极管的单向导电性把两只发光二极管按下图所示并联后接入实验电路，若两只二极管均不发光，则电路中_；若某一只二极管发光，则感应电流是从二极管的_流向_,4无感应电流正极负极,1对磁通量概念的理解磁通量公式BS中，B是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积，磁感应强度越强，穿过某一面积磁感线的条数越多，磁通量就越大，反之就越小，判断磁通量的变化，一般是根据穿过某一面积的磁感线的多少去判断的2引起磁通量变化的原因(1)闭合回路的面积S的变化引起磁通量的变化，如下图所示是通过导体做切割磁感线运动使面积发生变化而改变穿过回路的磁通量,(2)磁感应强度的变化引起磁通量的变化，如下图甲是通过磁极的运动改变穿过回路的磁通量；图乙通过改变原线圈中的电流从而改变磁场的强弱，进而改变穿过回路的磁通量,感应电动势与感应电流,（单选）如图所示，将一个矩形线圈ABCD放入匀强磁场中，若线圈平面平行于磁感线，则下列运动中，哪些情况下会产生感应电流（）A.矩形线圈平行于磁感线的平移运动B.矩形线圈做垂直于磁感线的平移运动C.矩形线圈绕AB边转动D.矩形线圈绕BC边转动,解析：选项A中矩形线圈平行于磁感线的平移运动，磁通量不变化，无感应电流；选项B中矩形线圈垂直于磁感线的平移运动，磁通量不变化，始终为零，无感应电流产生；选项C中矩形线圈绕AB边转动中，穿过线圈的磁通量必定发生变化，会产生感应电流；选项D中，矩形线圈绕BC边转动，但没有磁感线穿过线圈，磁通量恒为零，不发生变化，线圈中没有感应电流产生。答案：C,（单选）关于感应电动势和感应电流，下列说法中正确的是（）A.只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电动势B.只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电流C.不管电路是否闭合，只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电动势D.不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流解析：不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势，因此A、C选项错误电路中要有感应电流，则电路必须闭合，且穿过电路的磁通量要发生变化，所以B选项正确，D选项错误答案：B,自学成才的电学大师在近代物理学史上，要列出作出重大贡献的物理学家的名字来，真是数不胜数了，但像法拉第这样在电磁学领域作出如此重大贡献的科学家却并不多.可你知道吗，这样一位电学大师竟然只上了两年的小学就退出了学校的门槛.法拉第，1791年9月2日出生于英国伦敦附近的一个贫穷铁匠家里，小法拉第的诞生给他当铁匠的父亲带来的欢乐远不如他所带来的忧虑多.他的诞生意味着又多了一张吃饭的嘴巴，本来已为全家温饱操够了心的父亲脸上愁云更浓了.,小法拉第5岁那年，父亲送他去附近学校上小学.学校老师本来就是个势利的小人，对穷得叮当响的小法拉第只有白眼相加，加之小法拉第小时候讲话有点结巴更常遭到老师的鞭打.在小学二年级时，小法拉第实在忍无可忍，一气之下离开了学校，从此再也没有走进校门.回家后，小法拉第就开始帮助父亲干些杂活，帮母亲照看小妹妹.他几乎没有从学校学到什么知识，用他自己的话讲，他在学校只学到一点点“读、写、算的启蒙教育”.之后，他们家搬到伦敦去住.可家庭的变迁并没有给全家带来好运，全家仍过着缺吃少穿的日子.每周，母亲只分给法拉第一条面包.为了避免挨饿，法拉第把一条面包分成14小块，每天吃两小块，过着不饥不饱的生活.12岁那年，父亲把他送到一家订书铺去当学徒，从此法拉第开始在书的海洋中寻求知识了.他利用一切空余时间如饥似渴地读书，凡是能拿到手的书，他都认,真阅读，尤其酷爱科学书籍.七年的徒工，使他比别人七年学校所学到的知识还要多.这以后，法拉第遇到了当时的著名化学家戴维.在他的引导与帮助下，法拉第一步步迈进了科学的殿堂，终于发现了电磁感应定律等许多电学规律，成为近代物理学上的一颗灿烂的明珠。,1.关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（）A.导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流B.导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D.穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流解析：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，引起穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中才会产生感应电流，因此A、B、C选项错误.,一.,D,2.如图所示，三角形线圈abc放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动，能产生感应电流的是（）A.向上平移B.向右平移C.向左平移D.以ab为轴转动解析：闭合线圈中能产生感应电流的条件是线圈中有磁通量的变化，而线圈以ab为轴旋转时，线圈中的磁通量将发生变化.,D,二.,7.利用图的实验装置，在电流表G发生偏转时，表明电路中有感应电动势。那么，电路中相当于电源的是（）A、螺线管B、条形磁铁C、电流表D、滑动变阻器,解析：螺线管中磁通量发生的变化引起感应电流的产生，故螺线管相当于电源答案:D,8.闭合电路的一部分导体ab处于匀强磁场中，如图中各种情况下导体都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是（）A.都会产生感应电流B.都不会产生感应电流C.甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D.甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流解析：乙、丁导线没有切割磁感线，不会产生感应电流.,D,10.如下图所示的装置中，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（）A.开关S接通的瞬间B.开关