A电磁感应现象课件

1、A电磁感应现象第十一章 电磁感应 电磁波第1页，共27页。第2页，共27页。第3页，共27页。第4页，共27页。第5页，共27页。追悔莫及的亨利美国物理学家亨利是奥尔巴尼学院的教授，由于教学任务繁重，也没有专门的实验室，他主要利用假期在学院的大厅里进行电学实验工作1829年8月的暑假，亨利在考察绕有不同长度导线的电磁铁所产生磁力的大小时，意外地发现，当通电导线中的电流被突然切断时，会产生强烈的电火花当时亨利无法给出解释，这一重要发现被搁置下来了第6页，共27页。1830年8月的暑假，亨利继续上次的实验他发现当电磁铁导线中突然通入强电流时，电流计的指针向一个方向偏转；当电磁铁导线中的电流突然消失

2、时，电流计的指针反向偏转；当电磁铁导线中电流保持稳定时，电流计的指针不偏转亨利对这一现象感到很奇怪，但暑假结束了，他只得停止实验第7页，共27页。到了1832年6月，亨利在杂志上看到了法拉第在1831年所做的电磁感应实验的简讯，立即痛苦地意识到法拉第的发现与自己两年前的发现相类似他马上用自己的旧仪器进一步完善了过去的实验，并把自己前前后后做的实验做了一个总结，写成一篇论文即使这样，在电磁感应现象的发现上，亨利只能屈居第二了第8页，共27页。第9页，共27页。一、电流的磁效应1电流的磁效应1820年，丹麦物理学家奥斯特发现载流导线能使小磁针偏转，这种作用称为电流的磁效应2发现电流的磁效应的意义(

3、1)电流的磁效应的发现证实了电和磁存在着必然的联系，突破了人类对电与磁认识的局限性，掀起了一场研究电与磁关系的革命第10页，共27页。(2)在奥斯特电流磁效应的影响下，法国物理学家安培研究了不同形状的电流产生的磁场，提出了判断电流产生的磁场的右手螺旋法则，并提出了著名的“分子电流”假说，揭示了磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷运动产生的(3)奥斯特的发现激发了人们探索“磁生电”的方法，在“磁生电”这一光辉思想的指引下，英国物理学家法拉第经过十年的不懈努力终于找到了“磁生电”的条件，于1831年发现了电磁感应现象第11页，共27页。生活中的电磁感应现象第12页，共27页。电磁奥斯特1820法

4、拉第1831?既然电能生磁,则磁也一定能生电!第13页，共27页。二、电磁感应现象1电磁感应现象 1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，即“由磁生电”的条件，产生的电流叫感应电流法拉第把引起电流的原因概括为五类：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体注意： “磁生电”是一种在运动变化过程中才出现的效应第14页，共27页。2发现电磁感应现象的意义 (1)电磁感应现象的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生(2)电磁感应现象的发现使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代第15页，共27页。 三、探究产生感应电

5、流的条件 实验1闭合电路的部分导体切割磁感线：当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图1所示导体棒左右平动、前后平动、上下平动，观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。第16页，共27页。第17页，共27页。实验2如下图所示，向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出，把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中第18页，共27页。第19页，共27页。实验3如图3所示，原线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，副线圈B的两端与电流表连接，把原线圈A装在副线圈B的里面。观察以下四项操作中线圈B中是否有电流产生

6、。把观察到的现象记录在表3中。第20页，共27页。第21页，共27页。思考感悟：闭合回路中有磁场就一定有感应电流吗？提示：不一定要看磁通量是否发生变化第22页，共27页。第23页，共27页。第24页，共27页。2实验分析在实验1中，当导体AB在磁场中静止或平行于磁感线运动时，无论磁场多强，闭合回路中都无电流；当导体AB做切割磁感线运动时，闭合回路中有电流产生在实验2中，当条形磁铁静止在螺线管中时，无论磁铁的磁场多强，回路中都没有电流；将磁铁插入或拔出螺线管时，组成螺线管的导线切割磁感线，闭合回路中有电流产生第25页，共27页。 在实验3中，导体和磁场之间并没有发生相对运动当螺线管AB中电流不变时，螺线管CD中没有电流产生；而当螺线管AB中的电流变化时，螺线管CD中就产生了电流. 注意： 进一步分析不难看出：实验1是通过导体相对磁场运动改变磁通量；实验2是磁体即磁场运动改变磁通量；实验3通过改变电流从而改变磁场强弱，进而改变磁通量，所以可以将产生感应电流的条件描述为“不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流”第26页，共27页。3实验结论产生感应电流的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产