§4.1《划时代的发现》+§4.2《探究感应电流的产生条件》
4.1划时代的发现4.2探究感应电流的产生条件
诗一首 富兰克林引雷电， 人类用电未实现。 十年辛苦法拉第， 五洲四海明珠炫。
法拉第
“磁生电”
有条件！
什么条件呢？
电磁感应： 由磁生电的现象叫电磁感应。
感应电流： 由电磁感应现象产生的电流叫 感应电流。
选修3-2
探究感应电流的产生条件
思考：
1、电流形成的前提，导体回路必须是怎样的回路？ 闭合导体回路
无 线 充 电 器
无 线 充 电 器
电与磁
电与磁有什么关系呢？
奥斯特 “电生磁”
----电流的磁效应
在作报告时，无意中 发现小磁针偏转，
奥斯特梦圆电 生磁
既然电能生磁，那么磁是否能生电 呢？
法 拉 第
说干就干，开始行动！
“跑失良机”的科拉顿
1831年8月29日
从此人类进入了电气化时代：壮美的都市夜景
感应电流的产生条件：
1、闭合导体回路 2、穿过回路的磁通量发生变化
温故知新
①、定义： 磁通量 设在磁感应强度 为B的匀强磁场中， 有一个与磁场方 向垂直的平面， 面积为S，我们把 B和S的乘积叫做 穿过这个面积的 磁通量
S
②、公式:
BS B S
S/
s的含义： 闭合回路包含磁场的那部分有效面积 S1 S2
闭合导体回路 所包围的 面积S变化
闭合导体回路 产生感应电流
实验1
实验2
实验3
1：磁铁与线圈相对运动→线圈所处的 B变化 2：小线圈的电流变化→大线圈所处的 B变化 3：部分导体切割→闭合回路包围的 S变化
S不变 →有 I S不变 →有 I B不变 →有 I
具体方式不同
具体量变化不同
磁通量
4.1,4.2《划时代的发现》《探究感应电流的产生条件》(人教版选修3—2)
基础巩固 1．(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
法拉第把引起电流的原因概括为五类：1.变化的电流、 2.变化的磁场、3.运动的恒定电流、4.运动的磁铁、5.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．
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
电磁感应
第1 节 第2 节
划时代的发现
探究感应电流的产生条件
1．发现“电生磁”的科学家是________，发现“磁生 电”的科学家是________． 2．法拉第把引起电流的原因概括为五类，它们都与变 化和运动相联系，这就是：变化的________、变化的 ________、运动的________、运动的________．在磁场中 ________的导体．他把这些现象命名为________．产生的电 流叫做________． 3．产生感应电流的条件是：只要穿过闭合电路的 ______发生变化，闭合电路中就有感应电流．
实验3----如右图所示，将小螺线管AB插入大螺线管CD中
不动，当开关S接通或断开时，电流表中有电流通过；若开关S
一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中也有电流通 过；而开关一直闭合，滑动变阻器不动时，无电流产生．
4.1-4.2划时代的发现探究感应电流的产生条件
探究实验3中，将开关闭合或断开及改变滑
动变阻器的滑片的位置，使A中电流变化时， 电流产生的磁场也在 变化 ，通过B线圈的磁场 强弱也在 变化 ．
3．实验结论 只要穿过 闭合 电路的 磁通量发生变化， 闭合电路中就有感应电流产生．
1831年8月29日
电池组 开关
电流计
法拉第线圈：与160年后出现的现代变压器 出奇的相似，现已成为著名的科学文物。
特别提醒
B与S垂直时，在Φ＝B·S中，S 为线圈在B中的有效面积．如图4－1 －5，若闭合电路abcd和ABCD所在 平面均与匀强磁场B垂直，面积分别 为S1和S2，且S1>S2，但磁场区域恰 好只有ABCD那么大，穿过S1和S2的 磁通量是相同的，因此，Φ＝B·S中 的S应是指闭合回路中包含磁场的那 部分“有效面积”．
中运动．图中能产生感应电流的是 D
4.如图4－1－9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 ABC A．以ab为轴转动(小于60°) B．以ad为轴转动(小于90°) C 将线圈向左平移一小段距离
D．将线圈向上平移
1.在图 4－1－6中，若回路面积从S0＝8 m2变到St ＝18 m2，磁感应强度B同时从B0＝0.1 T方向垂直纸 面向里变到Bt＝0.8 T方向垂直纸面向外，则回路中 的A磁．通7 量Wb的变化量B为．( 13.6)Wb C．15.2 Wb D．20.6 Wb
图4－1－6
ΔΦ＝Φt－Φ0＝BtSt－(－B0S0)＝0.8×18 Wb －(－0.1×8)Wb ＝15.2 Wb ，故C对．
核心要点突破
一、磁通量及变化量的计算 1．磁通量的计算 (1)B与S垂直时：Φ＝B·S. B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的 面积． (2)B与S不垂直时：Φ＝B·S⊥. S⊥为线圈 在垂直磁场方向上的有效面积，在应用时可S : 将S分解到与B垂直的方向上， Φ＝B·Ssinθ.
4.1划时代的发现+4.2探究感应电流的产生条件
磁通量：
BS
BSBcSos
思考：哪些情况可以引起磁通量的变化？
c d
b
a B变 S变 B与S间的夹角变
φ↓
φ↑
φ↑
φ↓
φ↑
φ↓
结论: 磁通量变化均产生电流
φ不变
φ不变
结论：磁通量没有变化不产生电流
φ不变
小结
一、电磁感应:
1、电磁感应 .感应电流
2、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
二、产生感应电流条件：
穿过闭合电路的磁通量发生变化。 “Φ变” “Φ变”的原因：可能是B变、S变、B与S间的夹角 变
下图线圈穿过磁场运动过程中，什么时候有感 应电流？
××××× ××××× ××××× ××××× ×××××
入有，出有
例:竖直放置的长直导线通以恒定的电流,有 一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中 线圈产生感应电流的是:（） ABD
匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v做匀速运
动。t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位 置恰好使MDEN构成一个边长为L正方形。为使
棒MN不产生感应电流，从 t=0开始，磁感应强度
B怎样随时间t变化？试推导这种情况下 B与 t 的
关系式。
D× × M × × × C
× × ×v× ×
B=
×L × × × ×
带负电的圆环作绕圆心旋转,在环的圆心处有 一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面,则:
A.只要圆环在转动,小线圈内就一定 有感应电流产生;
B.圆环不管怎样转动,小线圈内都没 有感应电流产生;
C. 圆环在作变速转动时,小线圈内一 定有感应电流产生;
D.圆环作匀速转动时,小线圈内一定 有感应电流产生;
4.1-4.2划时代的发现及探究感应电流产生条件
课题第1节-第2节划时代的发现及探究感应电流的产生条件授课时间教学目标（一）知识与技能(1)知道奥斯特实验、电磁感应现象．(2)知道电磁感应和感应电流的定义．(3)了解电生磁和磁生电的发现过程，能根据实验事实归纳产生感应电流的条件．（二）过程与方法1．通过阅读使学生掌握自然现象之间是相互联系和相互转化的2．通过学习了解科学家们在探究过程中的失败和贡献，从中学习科学探究的方法和思想。
3．领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。
4. 通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力．（三）情感态度与价值观(1)通过学习，培养学生正确的探究自然规律的科学态度和科学精神．(2)领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性．(3)以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己．(4)通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度．(5)通过对物理学中对称美、简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀．教学重点1、探索电磁感应现象的历史背景。
知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
领悟科学探究的方法和艰难历程。
培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
2、通过实验探究、归纳概括出利用磁场产生与难点电流的条件的过程．3、学生对实验现象的分析总结——磁通量的变化．课程类型新授课教学方法实验观察法、讲述法、分析推理法。
教学过程导入新课我们已经知道电荷能够通过“感应”使附近的导体出现电荷，电流能够在其周围“感应”出磁场，那么磁场能否“感应”出电流呢？回答是肯定的，这就是电磁感应现象。
从这节课开始，我们就来学习这方面的知识。
教学内容一、奥斯特梦圆“电生磁”--电流的磁效应（1）奥斯特通过对生活的观察：如闪电过后，刀叉可以被磁化。
坚信电与磁之间可能存在着某种联系。
（2）奥斯特的研究并不是一帆风顺的。
高中物理 人教版选修3-2 4.1-4.2 划时代的发现+探究感应电流的产生条件 教学设计、教案
第一节 划时代的发现 第二节 探究感应电流的产生条件素养目标定位1、知道奥斯特发现了电流的磁效应、法拉第发现了电磁感应现象．2、知道磁通量和磁通量变化量的含义．(重点＋难点)3、知道感应电流的产生条件，并能解决实际问题．(重点) ,素养思维脉络知识点1 划时代的发现1．“电生磁”的发现1820年 ，丹麦物理学家__奥斯特__发现了电流的磁效应。
2．“磁生电”的发现1831年，英国物理学家__法拉第__发现了电磁感应现象。
3．法拉第的概括法拉第把引起感应电流的原因概括为五类，它们都与__变化和运动__相联系⎣⎢⎢⎡(1)变化的__电流__；(2)变化的__磁场__；(3)__运动__的恒定电流；(4)__运动__的磁铁；(5)在磁场中运动的__导体__。
4．电磁感应法拉第把他发现的磁生电的现象叫电磁感应，产生的电流叫__感应电流__。
5．发现电磁感应现象的意义(1)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)使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代。
知识点2探究感应电流的产生条件1．导体棒在磁场中运动是否产生电流如图所示，将可移动导体AB放置在磁场中，并和电流表组成闭合回路。
实验过程及现象如下：实验操作实验现象(有无电流)分析论证导体棒静止无闭合电路包围的面积__变化__时，电路中有电流产生；包围的面积__不变__时，电路中无电流产生导体棒平行磁感线运动__无__导体棒切割磁感线运动__有__2．磁铁在螺线管中运动是否产生电流如图所示，将螺线管与电流表组成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出螺线管。
实验现象如下：实验操作实验现象(有无电流)分析论证N极插入线圈有线圈中的磁场__变化__时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场__不变__时，线圈中无感应电流N极停在线圈中__无__N极从线圈中抽出有S极插入线圈__有__S极停在线圈中__无__S极从线圈中抽出有3．模拟法拉第的实验如图所示，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。
4.1-4.2划时代的发现__探究感应电流的产生条件
b
(3)只有θ变化 a (4)B、S、 θ都变化，或
其中两者变化
1．如图所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电
流的平行直导线处于同一平面，而且处在两导线的
中央，则( 通量为零 B．两电流反向时，穿过线圈的磁 通量为零 C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等 D．两电流产生的磁场是不均匀的，不能判定穿过
B．线圈向右平动
C．线圈向下平动 D．线圈绕ab边转动
5、如图L为一根无限长的通电直导线，M为一金 属环，L通过M的圆心并与M所在的平面垂直，且 通以向上的电流I，则( D ) A．当L中的电流发生变化时， 环中有感应电流 B．当M左右平移时，环中有 感应电流 C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中 有感应电流 D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中 均无感应电流
A)
A．两电流同向时，穿过线圈的磁
2．如图所示，能产生感应电流的是( AC )
A．磁铁向下运动
B．磁铁停在线圈中不动
C．磁铁向上运动
D．只要有磁铁就一定有电流
3、 一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平
向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平
面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180° 角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为 (C ) A．0 B．2BS
十年磨一剑
法拉第在探索中遭遇了多次失败，在他的实 验日记中“未显示作用”“毫无反应”“不 行”等词语，记录着这艰苦的探索过程。 有一个时期，他的口袋里总放着一个电磁线 圈模型，一有空就拿出来比划琢磨。 他经历了一次又一次的失败……
法拉第坚信：电与磁有联系，电流能产生磁 场，磁场就一定能产生电流。在这些信念的 支持下，1831年，他终于发现了电磁感应现 象。
4.1划时代的发现_2_探究感应电流的产生条件
二、探究感应电流的产生条件 1、实验观察
G
G
向线圈中插入磁铁， 把磁铁从线圈中抽出 结论：只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。 磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。
第四章
电磁感应
★发现电磁感应现象的重大意义
1、电磁感应现象的研究使人们从静电场和静磁场的静 场课题，进入到变化场的动力学课题（电动力学）。 2、电磁感应现象的发现是“自然力统一”思想的结晶， 也使“自然力统一”思想得到了延伸与发展。（阅读课本 P2，第二段） 3、电磁感应现象的发现使人类从此跨入了“电气化时 代”： 利用电磁感应原理制造的发电机使人类获取了巨大而廉价 的电能；工业上应用的感应电动机和变压器是应用电磁感 应原理制造的；电磁感应在电工技术、电子技术中的应用 实例不胜枚举；在电磁测量、自动化技术中也有广泛、重 要的应用、、、
例2：套在条形磁铁上有一根由金属丝绕 制成的闭合环，如图所示，当闭合环收缩 导致它所围的面积减小时：
（1）穿过它的磁通量是否有变化，如 有变化，怎样变？ （2）闭合环中是否存在感应电流，为 什么？
课堂小结
一、电磁感应现象：
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应， 产生的电流叫感应电流。 二、产生感应电流的条件 1、闭合回路
2、磁通量发生变化
ห้องสมุดไป่ตู้
电路闭合和磁通量变化是根本！
例1：试判断下述说法的正确性： 1．当线圈中的磁通量发生变化时，一定有感应电 流产生。( ) 2．当线圈中的磁通量很大时，就有感应电流。 ( ) 3．线圈中没有感应电流，是因为线圈中没有磁场 。( ) 4．当闭合线圈中的磁通量发生变化时，线圈中就 有感应电流产生。 ( )
4.1-2划时代的发现和探究感应电流的产生条件
(4)磁场、线圈面积都变化时，也可引起穿过线圈的磁 通量变化．
4.归纳结论 产生感应电流的条件与 磁场 的变化有关系，与闭合 电路 磁通量 变化有关系；只要穿过闭合电路的 磁通量
发生变化
，闭合电路中就有感应电流．
二、产生感应电流的条件． 1．不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生 变化，闭合电路中就有感应电流产生． 2．在闭合电路中有磁通量但不变化，即使磁场很强， 磁通量很大，也不会产生感应电流． 3．产生感应电流的条件可以归纳为两个：一个是电路 本身的属性，即电路必须是闭合的；另一个是穿过电路本 身的磁通量发生变化．二者缺一不可．
三、对导体切割磁感线的理解及注意的问题． 1． 导体切割磁感线， 不是在导体中产生感应电流的充 要条件，归根结底还得要看穿过闭合电路的磁通量是否发 生变化．
2． 在利用“切割”来讨论和判断有无感应电流时， 应 该注意： (1)导体是否将磁感线“割断”，如果没“割断”，就 不能说切割．如下图所示，(a)、(b)两图中，导体是真“切 割”，而(c)图中，导体没有切割磁感线．
感应电流有无的判断
如图所示，线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器 相连，线圈Ⅱ与电流计Ⓖ相连，线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同一 个铁芯上，在下列情况下、电流计Ⓖ中是否有示数？
(1)开关闭合瞬间； (2)开关闭合稳定后； (3)开关闭合稳 定后来回移动滑动变阻器的滑片； (4)开关断开瞬间．
C
A．线框平面始终与磁感线平行，线框在 磁场中左右运动
在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列 说法正确的是 ( AC ) A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感 应现象 B．麦克斯韦预言了电磁感应现象，奥斯特发现了电 磁感应现象
C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油 滴实验测定了元电荷的数值 D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发 现了磁场对电流的作用规律
4.1、2划时代的发现 探究感应电流的产生条件课件
A．以bc为轴转动45° C．线圈向下平移
B．以ad为轴转动45° D．线圈向上平移
思路点拨：
解析：A 选项以 bc 为轴转动 45° 过程中，虽然整个线框在 垂直于磁感应强度方向上的投影面积减小，但在磁场内的那部 分投影面积并未改变．据公式 Ф＝BS⊥，穿过线框平面的磁通 1 量不变，始终为 BS，故无感应电流，所以 A 项错误；B 选项 2 以 ad 为轴转动 45° 的过程中磁通量减小，所以有感应电流，B 项正确；C、D 选项磁通量不变，无感应电流，故 C、D 选项 错误．
【误区警示】由于观察角度选取不当，一般审完题，同
学们会作出如图的示意图．往往会使人误认为线框中的 磁通量没有发生变化，从而得出线框中无感应电流的结 论，因此要具备建立三维模型和从不同的角度观察模型 的能力．
谢谢观看！
2．非匀强磁场中磁通量的分析
条形磁铁、通电导线周围的磁场都是非匀强磁场，通常只
对穿过其中的线圈的磁通量进行定性分析，分析时应兼顾 磁场强弱、线圈面积和磁场与线圈的夹角等因素，并可充 分利用磁感线来判断，即磁通量的大小对应穿过线圈的磁 感线的条数，穿过线圈的磁感线的条数变化，则说明磁通 量变化．
案例分析
设虚线框内有一匀强磁场， 要使线圈abcd中产生感应电流， 应采取什么措施？
怎样才能产生 感应电流呢？
a
d
b
B
c
拓展应用：
做一做 想一想 摇绳为什么能发电呢？ 摇“绳”能发电吗？
金属探测器为什么 能探测到金属呢？
安检门
三、磁通量 1．定义：穿过某个面的磁通量等于闭合导体回路的 面积 与垂直穿过它的 磁感应强度 的乘积． S . 2．公式： Φ＝B· 3.单位： Wb，磁通量是 标量 (选填“标量”或“矢
4.1 4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件 说课ppt
4.1 划时代的发现 4.2 探究感应电流的产生条件Fra bibliotek说课 内容
教学任务分析 学情分析 教学重点、难点 教学目标 教学方法
教学过程
教学任务分析 学情分析 教学重点、难点 教学目标 教学方法 教学过程
地位 作用
奥斯特发现电流的磁效应，引起了物理 学家的极大兴趣。
教学过程
二、趣味实验，引入新课
科学思维： 有依据的质疑
法 教学过程
三、回顾旧知，进行猜想
初中的电磁感应知识： 闭合电路的部分导体作切割磁感应线运动，该回路中就
有电流产生。
教学过程
四、实验探究,总结规律
实验器材
N S
法 教学过程
四、实验探究，总结规律
导体或磁铁的运动情况
有无电流产生 回路面积的变化 回路所处磁场的变化 磁通量的变化
分析 教学重难点 教学目标 教学方法 教学过程
（1）了解法拉第发现电磁感应现象的过程，学习科学家探索自然规律的科学
态度和科学精神，辩证认识传统观念对科学发展的利与弊。 科学态度与责任
（2）在研究电磁感应现象本质的过程中，提高分析、归纳事物本质特征的科
学思想方法。
科学思维 科学探究
（3）理解电磁感应、感应电流的概念。 物理观念
（4）会应用感应电流产生的条件解释与电磁感应现象有关的问题，感悟科学、
技术、社会的相互关系，体会科学态度与责任。
科学态度与责任
重难点 教学目标 教学方法 教学过程
教法
演示法、讲解法
学法
实验探究法 讨论法
目标 教学方法 教学过程 划时代的发现 趣味实验，引入新课 回顾旧知，进行猜想 实验探究，总结规律 联系实际，贯彻理念 课堂小结，总结收获 布置作业，深化理解
21-22版：4.1~4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件（步步高）
(3)闭合开关后，请写出三种使线圈B中产生感应电流的方法： ①_断__开__开__关__；②_插__入__或__拔__出__线__圈__A_；③_移__动__滑__动__变__阻__器__的__滑__片__.
解析 开关S闭合后还有多种方法能使线圈B中产生感应电流，如：移动 滑动变阻器的滑片、线圈A在线圈B中插入或拔出、断开开关.
二、感应电流的产生条件 只要穿过 闭合 导体回路的磁通量 发生变化 ，闭合导体回路中就有感应 电流.
即学即用
1.判断下列说法的正误. (1)若把导线东西放置，当接通电源时，导线下面的小磁针一定会发生转
动.( × ) (2)奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象.( √ ) (3)小磁针在通电导线附近发生偏转的现象是电磁感应现象.( × )
重点探究
启迪思维 探究重点
一、磁通量及其变化
导学探究
如图2所示，闭合导线框架的面积为S，匀强磁场的磁
感应强度为B.
(1)B⊥S(图示位置)和B∥S(线框绕OO′转90°)时，穿
过闭合导线框架平面的磁通量分别为多少？
答案 BS 0
图2
(2)线框由图示位置绕OO′转过60°时，穿过框架平面的磁通量为多少？ 这个过程中磁通量变化了多少？
ΔΦ＝(B2－B)·πr2＝－Bπ2r2 即 A、B 线圈中的磁通量都减少了Bπ2r2
(2)在磁场转过90°角与转过180°角的过程中，线圈C中
的磁通量分别变化了多少？ 答案 见解析
解析 对线圈 C，设半径为 r′，则 Φ1＝Bπr′2＝14Bπr2 当磁场转过90°时，Φ2＝0， 故 ΔΦ′＝Φ2－Φ1＝－14Bπr2，即磁通量减少了14Bπr2 当磁场转过180°时，磁感线从另一侧穿过线圈，若取Φ1为正， 则 Φ3 为负，有 Φ3＝－14Bπr2， 故 ΔΦ″＝Φ3－Φ1＝－12Bπr2，即磁通量减少了12Bπr2.
学案7：4.1-4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件
4.1 划时代的发现4.2 探究感应电流的产生条件学习目标：知道：与电流磁效应和电磁感应现象相关的物理学史，体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。
理解：通过实验，探究和理解产生感应电流的条件。
掌握：运用感应电流的产生条件判断是否有感应电流产生。
重难点：考点一：磁通量及磁通量变化量的计算（重点）考点二：感应电流有无的判断（重点+难点）新知预习巧设计1．电磁感应的探索历程(1)“电生磁”的发现：1820年，丹麦物理学家发现了电流的磁效应。
(2)“磁生电”的发现：1831年，英国物理学家发现了电磁感应现象。
(3)法拉第的概括：法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：变化的、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的。
(4)电磁感应：法拉第把他发现的磁生电的现象叫做电磁感应，产生的电流叫。
2．探究感应电流的产生条件(1)探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图所示)：(2)探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图所示)：思考辨析：在上述第二种探究过程中，电流表有示数时，穿过线圈磁感线的条数是否一定发生变化？3．感应电流的产生条件只要穿过回路的发生变化，闭合回路中就有感应电流。
思考辨析：1．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管中一定有感应电流产生()2．闭合线路中有感应电流时，则通过线路的磁通量一定发生变化()名师课堂一点通考点一磁通量及磁通量变化量的计算考点解读1．对磁通量的三点理解(1)磁通量是标量，但是有正负。
磁通量的正负不代表大小，只表示磁感线是怎样穿过平面的。
即若以向里穿过某面的磁通量为正，则向外穿过这个面的磁通量为负。
(2)若穿过某一面的磁感线既有穿出，又有穿入，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数。
(3)由Φ＝BS可知，磁通量的大小与线圈的匝数无关。
2．匀强磁场中磁通量的计算(1)B与S垂直时：Φ＝BS。
B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的面积。
(2)B与S不垂直时：Φ＝BS⊥。
4.1-4.2划时代的发现__探究感应电流的产生条件
N极停在线圈中
___
无
S极停在线圈中
___
N极从线圈中抽 出
有
___
有
S极从线圈中抽出
___
结论：当磁铁和线圈发生相对运动时，回路中有感应电流产生； 当磁铁和线圈相对静止时，回路中无感应电流
探究3：模拟法拉第的实验 如图所示，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里 面，实验现象如下：
N
－
＋
S
探究磁铁在线圈中运动是否产生感应电流
G
+
－
＋
NS
N极插入
NS N极抽出
S极插入
S极抽出
实验
S不变，B变 Φ=BS
磁场变化
小结：
1 ．结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会有感应电流产生 2 ．产生感应电流的条件：
（1）电路闭合 （2）磁通量发生变化
本课小结
实
电提 验 出
？ 问探
磁题
究
电磁感应产生的条件： 穿过闭合电路的 磁通量发生变化
分得 理 析出 解 论结 应 证论 用
上下运动时； （3）线圈以AB边为轴转动时； （4）线圈以AD边为轴转动时； （5）线圈以长直导线为轴转动时； （6）长直导线中的电流发生变化时； （7）在中心点不变的情况下，把 矩形线圈ABCD拉成圆形时。
答案：（1）（3）（4）（6）（7）
探究导体棒在磁场中是否产生感应电流
平行运动
G
切场中有一个闭合的弹簧线圈。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？
2. 矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在 一个平面内，线圈的两个边与导线平行。下列哪种情况线 圈中产生感应电流？ （1）在这个平面内，线圈远离或靠近长直导线时； （2）在这个平面内，线圈沿着平行与导线的方向
高中物理 划时代的发现 探究感应电流的产生条件课件 新人教选修3
例题2
如右图所示的 各种情况，哪 些能产生电磁 感应现象？
I
练习
关于感应电流,
D）
A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈
中就一定有感应电流
B．只要闭合导线做切割磁感线运动，导线
中就一定有感应电流
C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感
线运动，闭合电路中一定没有感应电流
有电流产生 有电流产生 无电流产生
有电流产生
只有当线圈A中电流发生变化时，线圈B中 才会有电流产生。
请大家换一种方式思考？
通过以上几个产生感应电流 的实验，我们能否寻找它们之 间的共同之处，并从本质上概 括出产生感应电流的条件？
（学生分别讨论3个实验）
分析论证
△Φ=B ·△S
分析论证
分析论证
D．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，
闭合电路中一定有感应 电流
课堂练习
书 P9 No.2
课题研究：“摇绳能发电吗”（视频1、 2）
§4.1 划时代的发现
§4.2探究电磁感应的产生条件
一、划时代的发现
1、奥斯特的发现 “电生磁”
导线应该朝哪个 方向放置才能发 现这样的现象？？
2、法拉第的发现 “磁生电”
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
什么时候才能出 现这样的现象？？
猜想： 1、既然电能生磁，那么， 磁是否能生电呢？
2、如果磁能生电，那么， 怎样才能实现呢？
2、线圈中插入、抽出磁铁
通过前面两个实验，我们可以 得到什么结论？
只有磁铁相对线圈运动时，才 有电流产生。磁铁相对线圈静 止时，没有电流产生。
想一想：这个结论是不是普遍 适用的呢？
20-21版：4.1—4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件（创新设计）
第1节划时代的发现第2节探究感应电流的产生条件一、电磁感应的发现阅读教材第2～3页，了解电磁感应现象的发现过程，并且知道什么是感应电流。
1.奥斯特梦圆“电生磁”1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电导线能使放在导线附近的小磁针偏转，这种现象称为电流的磁效应。
电流的磁效应说明电流能在其周围产生磁场。
2.法拉第心系“磁生电”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”的现象，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。
把这些现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
思维拓展电流的磁效应与电磁感应有什么区别？答案电流的磁效应是指电流周围产生磁场，即“电生磁”。
电磁感应现象是利用磁场产生感应电流，即“磁生电”。
“电生磁”和“磁生电”是两种因果关系相反的现象，要正确区分这两种现象，弄清现象的因果关系是关键。
二、探究感应电流的产生条件阅读教材第5～7页，了解三个探究实验的过程，明确什么情况下才能产生感应电流，并能归纳出结论。
实验1如图1所示，导体AB做切割磁感线运动时，闭合导体回路中有电流产生，而导体AB顺着磁感线运动时，闭合导体回路中无电流产生。
(填“有”或“无”)图1实验2如图2所示，当条形磁铁插入或抽出线圈时，线圈中有电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。
(填“有”或“无”)图2实验3如图3所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中有电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中有电流通过；而开关一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中无电流通过。
(填“有”或“无”)图3结论归纳：产生感应电流的条件是：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。
思考判断(1)只要闭合导体回路内有磁通量，闭合导体回路中就有感应电流产生。
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磁铁动作 S极插入线圈 S极停在线圈中 S极从线圈中抽出
表针的摆动方向
向右 无偏转 向左
向左
无偏转
向右
16
仙桃一中
印来平
探究感应电流的产生条件
用开关或变阻器控制一个线 圈中的电流，能够在另一个 线圈中产生感应电流吗?
开关和变阻器的状态 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 线圈B中是否有电流
有 有 无 有
17
变
S
变
B
变
化
变
化
仙桃一中 印来平
磁通量
B与S垂直 B与S成夹角θ
B
B
BS
BS cos
2 - 1
仙桃一中
印来平
交流讨论 结论:只要穿过闭合导体回路的 磁通量 发生变化, 闭合导体回路中就有感应电流. 为什么通电直导线切割磁感线会产生感应电流？
仙桃一中
印来平
交流讨论 结论:只要穿过闭合导体回路的 磁通量 发生变化, 闭合导体回路中就有感应电流.
4
1820年4月一次演讲中,奥斯特无意中发现小 磁针发生偏转.这种作用称为电流的磁效应.
突破了认识的局限性:电与磁是有联系的！
二、法拉第心系“磁生电” 对称性的思考…… 电 磁
静电感应
磁化
电 磁
电流磁效应 电 磁 磁 法拉第 感应? 电
未显示作用 毫无反应
法拉第日 记
不行
1822年的一篇日记里留下了“由磁生电”这样闪光的思 想.
摇绳能发电吗？
仙桃一中 印来平
课堂练习 线圈在长直导线电流的磁场中,做如图的运动:A 向右平动,B向下平动,C绕轴转动( ad 边向外),D 从纸面向纸外作平动,E向上平动(E线圈有个缺 口),线圈中有感应电流的是 BCD (填代号)
仙桃一中
印来平
课堂练习 如图所示，矩形线框abcd与磁场方向垂直,且 一半在匀强磁场内,另一半在磁场外,若要使线 框中产生感应电流,下列方法中可行的是( B ) A.以中心线OO′为轴转动 B.以cd边为轴转动60° C.以ab边为轴转动60° D.将线框abcd平行于纸面向左平移
仙桃一中 印来平
仙桃一中
印来平
奥斯特梦圆 :
“电”生“磁”
(机遇总是垂青那些有准备的人） 法拉第心系： “磁”能否“电”呢？ (成功总是属于那些坚持不懈的人)
五种类型可以引起感应电流: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.
思考：产生感应电流的条件？ 仙桃一中
印来平
探究感应电流的产生条件
魂牵梦绕的法拉第:“从通常的磁获得电的希望, 曾在各个时期促使我通过实验进行考察……”
1831年8月29日
电池组
开关
电流计
在给一个线圈通电或断电的瞬间,在另一个线圈中 也出现了电流.寻找10年之久的“磁生电”的效应 终于被发现了.成功属于坚持不懈的有心人!
1822年12月,1825年11月,1828年4月做过的三 次集中实验研究,然而均以失败告终.是因为在这 些实验中使用的都是恒定电流产生的恒定的磁场. 1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了 一个报告，把这种现象定名为电磁感应，产生的 电流叫做感应电流。
“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能 出现的效应。 五种类型可以引起感应电流: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。
从此人类进入了电气化时代：壮美的都市夜景
“跑失良机”的科拉顿
电流计 螺旋管
仙桃一中
印来平
第四章 电磁感应
§4.2 探究感应电流的产生条件
第四章 电磁感应
§4.1 划时代的发现
电让我们生活多姿多彩
仙桃一中
印来平热
蒸汽机
哲学家康德:“各种自然现象之间是相互联系 和相互转化并且是和谐统一的.”
1803年,奥斯特指出:“物理学 将不再是关于运动、热、空气、光 、电、磁以及我们所知道的各种其 他现象的零散的罗列，我们将把整 个宇宙纳在一个体系中。”
开关闭合，滑动变阻器不动
开关闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片
仙桃一中
印来平
探究感应电流的产生条件
方案1
+
G
_
方案2
+
G
_
通过实验观察结果,总结感应电流的产生条件是什么 ? 仙桃一中 印来平
探究感应电流的产生条件 结论:只要穿过闭合导体回路的 磁通量 发生变化, 闭合导体回路中就有感应电流.
B 不 S 不
表针是 否摆动
实验操作 导体棒左右移
导体棒上下移 导体棒不动
有 无 无
结论一： 当闭合导体回路的一部分做切割
磁感线的运动时,有感应电流产生.
仙桃一中 印来平
探究感应电流的产生条件
磁铁插入、抽出或停在线圈 中时,电流表指着如何动作?
磁铁动作 N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈中抽出
表针的摆动方向