探究感应电流产生的条件
人教版高中物理《探究感应电流的产生条件》教案教学设计
人教版高中物理《探究感应电流的产生条件》说课稿新课呢？介绍法拉第“磁生电”的思想，及法拉第十年的不懈努力，终于发现“磁生电”的规律。
本节课我们就沿着前辈科学家的足迹，通过实验来探究产生感应电流的条件。
探索精神。
同时激发学生强烈的求知欲和探究的热情。
新课教学【演示实验】动画模拟演示初中我们已经学过，当闭合电路的一部分导体切割磁感线时，电路中会产生感应电流。
教师教师用课件动画模拟实验，学生观察并记录实验现象。
实验结论：当闭合回路中部分导体切割磁感线，闭合回路产生感应电流。
教师设问：还有没有其他产生感应电流的情况？【学生分组实验1】探究感应电流的产生条件（1）教师介绍实验仪器，说明实验目的；（2）教师引导学生设计实验，连接电路图；（3）学生按下表格步骤进行实验，记录实验现象；导体棒运动情况电流表指针是否偏转静止水平向右水平向左竖直上下通过回顾初中知识，动画模拟实验，学生通过观察实验现象，激发学生学习兴趣同时引发学生的思考，使学生产生新的疑问，从而让学生带着问题顺利开展更加深入的研究。
通过该探究实验，使学生的新旧知识产生冲突，学生初中所学：闭合电路的新课教学（4）根据实验现象小组讨论分析，初步得出实验结论。
实验操作电流表表针是否偏转N极插入线圈N极静止在线圈中N极从线圈中抽出S极插入线圈S极静止在线圈中S极从线圈中抽出实验结论：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。
【探究实验2】模仿法拉第实验（1）教师介绍实验仪器，说明实验目的；（2）教师引导学生设计实验，连接电路图；（3）学生按下表格步骤进行实验，记录实验现象；部分导线切割磁感线产生电流，这里又是如何产生电流的呢？产生新的疑问，驱使学生做以下新的探究寻求真理。
通过亲自设计方案、动手实验更好地培养学生交流协作、细致观察、严密推理、逻辑思维等综合能力。
在教法上这里采用了先“破”的手法，为以下的再“立”奠定基石。
探究感应电流产生的条件说课稿
《探究感应电流产生的条件》说案灵台一中于永锋一、设计思想积极响应新课标的教学要求，让学生带着疑问走进课堂，在课堂中解决问题的同时，又产生新的疑问，驱使学生作进一步的学习和探究，最后又让学生带着新的疑问走出课堂，以利于学生的课后学习发展。
在课堂教学中积极发挥学生的主体地位，注重学生的探究过程和知识的建构过程，让学生体验科学探究的一般过程，领悟科学研究的方法。
在整个教学中力求做到以知识为载体，渗透对学生物理思想、物理方法和科学精神的培育，使学生在学习知识的同时，领悟研究问题的一般思维过程和方法，进而来提升学生的科学素养。
二、教材分析《探究感应电流的产生条件》是高中物理新课程（选修3-2）第四章第二节的内容，是电磁学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。
本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。
在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。
教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。
三、学情分析学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。
因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。
四、重点难点分析1、教学重点（1）学生实验探究的过程；（2）对产生感应电流条件的归纳总结。
2、教学难点（1）教师对学生探究式学习的引到与操控；（2）学生对实验现象的分析得出结论的过程五、教学反思（一）成功之处本教学设计体现了新课程的教学理念，整个设计惯穿了学生自主建构知识这一主线，抓住了探究式学习的本质和核心，充分调动了学生学习的积极性和主动性，成功之处主要有以下几个方面。
探究感应电流的产生条件 说课稿 教案 教学设计
探究感应电流的产生条件一、教材分析本节通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，揭示了磁和电的内在联系，在教材中起到了承前启后的作用，为学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生打下基础。
在内容安排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的知识生成方式符合了学生的认知规律，也能很好的激发学生学习探究的兴趣。
二、教学目标1．知识与技能(1) 能根据实验结果归纳产生感应电流的条件。
(2) 会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。
2．过程与方法通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，让学生初步学会“实验—分析—猜想—实验验证—归纳结论”的科学探究方法。
3．情感态度与价值观(1)体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法。
(2)激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。
(3)感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。
三、教学重点(1)对产生感应电流条件的归纳总结。
(2) 用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。
四、教学难点用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。
五、教学策略引导、启发式教学；实验探究六、教学环节1、课堂导入教师活动：用右图装置演示产生感应电流，提问学生产生感应电流的原理。
学生：闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流。
教师：有没有其他方法能产生感应电流呢？我们今天就来研究感应电流的产生条件。
2、课堂讲授实验观察1：向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽出教师活动：指导学生完成实验，将实验现象填入表格并归纳感应电流产生的条件。
磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈中抽出S极从线圈中抽出学生：穿过线圈的磁感应强度发生变化，产生感应电流。
实验观察2：模拟法拉第的实验教师活动：指导学生完成实验，将实验现象填入表格并归纳感应电流产生的条件。
4.2 探究感应电流的产生条件
结论二： 当通过闭合线圈的磁感应强度发生变化时，闭 合线圈回路中有电流产生。
探究感应电流的产生条件
实验3 切割磁感线实验
问题3： 是不是只有改变通过闭合导体线圈磁感应强度一种方 法呢？
探究感应电流的产生条件
划时代的发现
“电能生磁”！
奥斯特
（1770~91~1867）
划时代的发现
1831年, 法拉第的成功实验
法拉第领悟到：“磁生电”是一种在变化、运动 的过程中才能出现的效应。 这种现象称之为“电磁感应”，产生的电流叫做 “感应电流”。
划时代的发现
奥斯特梦圆 : “电”生“磁”
(
)
√
学以致用
练习2：感应电流产生的必要条件是穿过闭合导体回 路的磁通量发生变化，所以判断感应电流有无时： 1． ．2．
练习3：如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁 场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线 圈产生感应电流的是（ C ） A．线圈沿磁感线方向移动 B．线圈沿垂直磁感线方向做移动 C．线圈以ab边为轴匀速转动 D．线圈以bc边为轴匀速转动
重点突破
BS
BS BS cos
思考：哪些情况可以引起磁通量的变化？
重点突破
磁通量变化的三种主要表现形式
(1)回路的面积不变，而穿过回路的磁场发生变化 引起磁通量发生变化，则ΔΦ＝ B2 B1 S 。
(2)磁场不变，而回路相对磁场的正对面积发生变
化引起磁通量变化，则ΔΦ＝ BS2 S1 。
实验3 切割磁感线实验
实验操作 导体棒左移 导体棒右移 导体棒不移动 实验现象 指针偏转 指针偏转 指针不偏转 指针不偏转 指针不偏转
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
《探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告》一、概述电磁感应现象是电磁学中重要的基本规律之一，它揭示了电与磁之间相互通联和相互转化的本质。
导体在磁场中运动时产生感应电流的条件是电磁感应现象研究的核心内容之一。
通过进行相关的实验探究，可以深入理解这一条件的实质，验证理论知识，并培养实验探究能力和科学思维方法。
本实验报告将详细记录我们在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件过程中的实验设计、实验操作、实验现象观察以及数据分析与结论总结。
二、实验目的1. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
2. 理解感应电流产生的原理和条件。
3. 培养实验操作能力、数据处理能力和科学探究精神。
三、实验原理当闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
感应电流产生的条件包括：1. 闭合回路：电路必须是闭合的。
2. 切割磁感线运动：导体在磁场中运动时，其运动方向必须与磁感线方向存在一定的夹角。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
当导体在磁场中运动时，磁通量发生变化，从而产生感应电动势，进而引发感应电流。
四、实验器材1. 直流电源2. 电流表3. 开关4. 蹄形磁铁5. 矩形线圈6. 滑动变阻器7. 导线若干五、实验步骤1. 按照电路图连接好实验电路，将矩形线圈通过滑动变阻器与电流表串联后接入电路中，开关处于断开状态。
2. 将蹄形磁铁固定在实验桌上，使其两极正对。
3. 把矩形线圈放在蹄形磁铁的磁场中，使线圈平面与磁感线垂直，且保持线圈静止不动。
4. 闭合开关，观察电流表的指针是否偏转，记录实验现象。
5. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着磁感线方向水平向右匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
6. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着与磁感线方向成一定角度（例如30°）斜向右上方匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
7. 保持开关闭合，将矩形线圈迅速来回运动（类似于振动），观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
感应电流产生的条件
一、 感应电流产生的条件：1．电磁感应现象：能产生感应电流的现象称电磁感应现象。
2．产生感应电流的条件： 电路闭合；回路中磁通量发生变化；S B ∆=Φ-Φ=∆Φ12BS ∆=S B ∆∆=二、 感应电流方向的判定：1．右手定则：让磁力线穿过手心，大拇指指向导体的运动方向，四指所指的方向就是感应电流的方向。
例：在一个匀强磁场中有一个金属框MNOP ，且MN 杆可沿轨道滑动。
（1） 当MN 杆以速度v 向右运动时，金属框内有没有感应电流？（2） 若MN 杆静止不动而突然增大电流强度I ，金属框内有无感应电流？方向如何？2．楞次定律：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
（1） 阻碍的理解： 阻碍变化—— 增反减同阻碍不等于阻止，阻碍的是磁通量变化的快慢 阻碍相对运动（敌进我退，敌退我扰）O N MP（2） 应用楞次定律判断感应电流的方法：① 明确原磁场（B 原）方向；② 分析磁通量（ф）的变化；③ 确定感应电流的磁场（B 感）方向，④ 用右手螺旋法则判定感应电流（I 感）的方向。
例：磁通量的变化引起感应电流。
三、 法拉第电磁感应定律：1．在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势，不管电路闭合与否，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势。
闭合 感应电动势 有电流断开 感应电动势 无电流（1）tn ∆∆Φ=ε （感应电动势与磁通量的变化律成正比）——平均电动势 （2） （3） 自感电动势：tI L ∆∆=ε L 为自感系数（①线圈面积；②匝数；③铁芯。
）电流强度增大时，感应电动势的方向与电流方向相反；电流强度减小时，感应电动势的方向与电流方向相同；阻碍的是电流的变化，电流将继续增大到应该达到的值。
注:自感现象是楞次定律“阻碍”含义的另一体现。
(4) 电磁感应现象中的能量守恒:① 向上平动、向下平动；② 向左平动、向右平动；③ 以AB 为轴向外转动；④ 以BC 为轴向外转动； ⑤ 以导线为轴转动；判断上列情况下的感应电流方向，若两导线呢？I P O M N MN 杆匀速向右运动： BLv t tL v B t S B t =∆∆=∆∆=∆∆Φ=ε （使用于B 、L 、v 相互垂直）（L 为有效长度） v BL =ε 即即＝BLv εa b大家再看这个图，ab 杆以速度v 向右运动切割磁力线，ab 杆上产生的感应电流方向是b →a ，在产生感应电流的同时，就会受到磁场对它的力的作用，安培力的方向是垂直于导线向左，为保证ab 向右匀速做切割磁力线运动就必须对ab 施加一个与安培力大小相等，方向相反的外力F 的作用，这样外力F 就要克服安培力做功，维持导体ab 匀速运动。
实验报告：探究感应电流的产生条件
实验报告：探究感应电流的产生条件
高二（ ）班 姓名：_______ ____ 座号：___________
【实验目的】
探究感应电流的产生条件 【实验步骤】 一、探究实验1：
1、按如图1所示的实物图，连接好电路。
2、按照表一的操作方法步骤，根据实验现象，填写表一。
【实验记录】
序号 操作方法步骤 是否有感应电流 线圈中变化的物理量 1 N 极插入线圈中
2 N 极停留在线圈中
3 N 极拔出线圈中
4 S 极插入线圈中
5 S 极停留在线圈中
6 S 极拔出线圈中
结论
当闭合线圈中的 发生改变时，线圈中会产生感应电流。
二、探究实验2：
1、按如图2所示的实物图，连接好电路。
2、按照表二的操作方法步骤，根据实验现象，填写表一。
（注：如果没有物理量发生变化则在表格中填“无”）
表一 图1
图2
【实验记录】
表二
【实验结论】
当闭合电路中的发生变化时，闭合电路中就会产生感应电流。
探究感应电流的产生条件(教案)
探究感应电流的产生条件教学目标：1、经历感应电流产生条件的探究活动，提高学生的分析、论证能力；2、观察各种实验现象，学生学会通过现象，分析、归纳事物本质特征的科学思想方法，认识实验观察能力与逻辑思维能力在科学探究过程中的重要作用；3、观察电磁感应现象，理解并得出产生感应电流的条件；4、会运用感应电流产生条件判断线圈中是否有感应电流。
教学重难点：学生体会实验过程，观察实验现象，并从纷繁的表象中分析出本质的规律，培养其探索的能力。
教学方法：角色扮演，演示实验，分组实验，动画模拟，分析对比总结引入：法拉第（老师饰）登场，简单介绍工业发展背景（播放工业革命影响资料），预期将来用电状况规模前景，表达对已有生电方法的不满意，迫切期望能找到一种能大规模生电的方法。
回顾1820年奥斯特实验——〉电能生磁，引出问题——〉磁是否也能生电？我能否探索一下磁生电的问题呢？开始摆弄桌面上各种器材，同时做出一次次失败的摸样，以示实验探索的曲折和不易。
（旁白：在经历了一次次失败的九年后，有一天，法拉第又尝试了一种器材的连接组合方式，也许可以产生电流，也许这又是许多失败实验中普通的一次而已……）播放实验一的PPT实验一、（介绍：如图连接装置，假如我让磁体不动，我要怎样移动AB棒，才可能有电流产生呢？上下运动？前后运动？左右运动？如果有人能帮帮我该多好阿！）引导学生开始做实验。
学生普遍得到现象后发问：刚才我是怎么运动AB棒，才得到电流的呢？AB棒静止——〉无电流上下动？——〉无电流左右动？——〉无电流前后动？——〉有电流斜向上斜向下动？——〉有电流旋转运动？——〉有时候有（绕A或B端水平旋转），有时候没有（绕AB棒中点旋转）总结：闭合电路的部分导线作切割磁感线运动，有时候可以能产生感应电流。
多年的努力终于开始有了回报，但还很粗糙：1、为了真正实现人类对电的大规模应用，只知道怎样产生电流还不够，还必须知道在能产生电流的情况下怎么样才能得到更大的感应电流？（为后面楞次定律做铺垫）学生做实验得到结论：切割速度越快，电流越大；切割速度越慢，电流越小。
高二物理选修3-2第四章：探究感应电流产生的条件
练习与巩固
4．矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平 面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移 动时，线圈中有没有感应电流？线圈和导线都不动，当导线中的电 流I逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？ （注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越 远，它的磁场越弱。）
磁铁的运动 表针的摆动
S极插入线 圈
S极停在线 圈中
S极从线圈 中抽出
观察现象：探究感应电流的产生条件 实验三பைடு நூலகம்
A B
操作 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器不动 开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
结论：
现象
分析论证：探究感应电流的产生条件
共同点：磁感线的条数变化。
磁通量变化。
归纳结论：探究感应电流的产生条件
感应电流的产生条件： 磁通量发生变化 电路闭合
牛刀小试
1、穿过闭合导体回路中的部分导体做切割磁感线运动时 ，闭合导体回路中就有感应电流。
2、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。
问题二、磁通量及其变化的计算
φ= B S cos θ
思考:哪些情况可以引起磁通量变化?
磁通量变化包括： 1、S 、θ不变，B变化 2、B 、θ不变，S变化 3、B、S不变， θ变化 4、B、S、 θ， 都变化
预习问题反馈
1、磁通量与匝数有关吗？变化的途径有哪些？ 2、实验1中导体切割磁感线“切割”的理解？
实验2中B线圈面积大些好还是小些好？为什么插入和拔出磁铁，感应电流 方向不同？
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告实验目的：通过实验观察导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，探究感应电流的形成原因。
实验器材：导体绕制成的圆形线圈、恒强磁场、电流表、直流电源。
实验步骤：1. 将导体绕制成圆形线圈，线圈大致平面与恒强磁场方向垂直。
导体选用铜线，导线的另一端与直流电源相连，顺时针或逆时针方向通过线圈。
2. 用电流表测量磁场中导体线圈周围的电流，记录下来。
3. 改变线圈的运动方向，观察电流变化情况。
4. 改变磁场方向，观察电流变化情况。
实验结果：在磁场中，当导体线圈运动方向与磁场方向垂直时，线圈内将会产生感应电流。
随着线圈运动方向的改变，电流方向也会发生相应的改变。
当线圈平面与磁场平行或反平行时，不会产生感应电流。
实验分析：从物理学角度来理解，电磁感应现象的出现是因为磁场会随时间变化而改变。
当导体在磁场中运动时，可以产生磁通量的改变，从而产生感应电动势和电流。
此时，电流的方向应当与运动方式和磁场的方向有关，从而实现磁场与导体之间的相互作用。
实验中，观测到线圈通过磁场时电流方向的改变，可以进一步理解电磁感应现象的本质。
另外，由于导体材料的不同，线圈本身所产生的感应电流大小也会发生变化。
实验结论：导体在磁场中运动时，产生感应电流的条件是导体线圈的运动方向与磁场方向相互垂直，线圈内部的电流方向和线圈运动方向有关。
总之，本次实验通过观测导体在磁场中运动产生感应电流的现象，探究了感应电流的形成原因。
此外，了解了电磁感应原理的应用，对于理解电磁学相关知识具有重要的指导作用。
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告本次实验的目的是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
实验中使用了一根铜导线和一个磁铁，通过让铜导线在磁场中运动，观察感应电流的大小和变化情况，来分析产生感应电流的条件。
实验过程中，首先将磁铁置于桌面上，然后将铜导线沿着磁铁的南北极方向运动，即垂直于磁力线方向。
在这个过程中，使用万用表测量感应电流的大小和方向，并记录实验数据。
实验结果表明，当导体以不同速度通过磁场时，感应电流的大小和方向发生了变化。
当导体静止不动时，感应电流为零；当导体以一定速度通过磁场时，感应电流的大小和方向随速度的变化而变化。
随着导体速度的增加，感应电流的大小也随之增加，同时感应电流的方向也发生了变化。
通过实验可以得出结论：导体在磁场中运动时产生感应电流的条件是必须有导体相对于磁场的运动，即导体必须以一定速度穿过磁场，才会引起感应电流。
感应电流的大小和方向取决于导体的速度、磁场的强度和导体与磁场的相对位置等因素。
实验中还发现，当导体的运动方向与磁场方向垂直时，感应电流最大；而当导体运动方向与磁场方向平行时，感应电流最小。
这是因为垂直于磁场方向时，导体所受的磁力最大，从而导致感应电流最大。
总之，本次实验通过探究导体在磁场中运动时产生感应电流的
条件，深入理解了电磁感应的基本原理，对于加深我们对电磁学知识的理解和掌握具有重要的意义。
感应电流产生条件
感应电流产生条件
====================
一、什么是感应电流
------------------------
感应电流，又称为磁感应电流，是指当一个磁场作用于一个导体时，在导体上产生的电流。
它是由于磁感应而产生的电流，不是由电源产生的，因此也叫磁感应电流。
二、感应电流产生的条件
------------------------
1、有磁场
感应电流的产生是由磁场引起的，即在物体表面产生的磁场，是由磁体或电流线圈产生的，只有有磁场的存在，才能产生感应电流。
2、有导体
感应电流的产生，还需要有导体，即电流可以流过的物体，只有有导体的存在，才能产生
感应电流。
3、磁场和导体之间有变化
感应电流的产生，还需要磁场和导体之间有变化，即磁场的强度变化，或者导体的位置变化，只有有变化的存在，才能产生感应电流。
三、感应电流产生的原理
--------------------------
感应电流的产生，是由于磁场对导体造成的电动势，即磁场对电荷产生电动势，从而把电
荷在导体中移动，从而产生电流。
四、感应电流的应用
--------------------
感应电流是一种自然产生的电流，可以用来测量磁场强度，比如磁力计，可以测量磁场的
强度；也可以用来测量导体的移动，比如测量导体的速度，测量电机的转速等。
五、总结
--------
感应电流的产生，是由磁场引起的，需要有磁场和导体，以及磁场和导体之间的变化。
它可以用来测量磁场强度，也可以用来测量导体的移动。
探究感应电流的产生条件
把两个线圈都绕在同 一个铁环上，一个线圈接在电源上， 另一个线圈接入灵敏电流计，在给 一个线圈通电或者断电的瞬间，另 一个线圈中也出现了电流。
B E
v
F ABiblioteka 导线做切割磁感线运动时，闭合
电路包围的
。
:只要穿过
的
，闭合导体
回路中就有感应电流。
也做了把磁铁插入或者拔出线圈的实验，他 想到灵敏电流计的指针很容易摆动，为了避免磁铁对 灵敏电流计的影响，他把灵敏电流计放到另外一个房 间里，然后用导线把灵敏电流计和隔壁房间的线圈连 接起来。 科拉顿将一块磁铁插进了线圈，然后放下磁 铁，让磁铁留在线圈里，迅速奔向另一个房间。当他 跑到灵敏电流计面前的时候，灵敏电流计的指针仍然 停在零点位置。
20121116探究感应电流的产生条件
高二物理选修3-2学案 编写人：楚文明学案类型：新课 使用时间：2012年11月16日探究感应电流的产生条件一、磁通量1．公式：Φ=BS （B ⊥S ）2．适用条件：①匀强磁场；②S 是垂直磁场并在磁场中的有效面积． 3．单位：韦伯(Wb)，1 Wb ＝1T·m 2.4．意义：穿过某一面积的磁感线的条数．5．磁通量是标量，但有正、负，其正负表示是正穿还是反穿。
二、感应电流的产生条件 探究实验1：部分导体切割磁感线探究实验2：条形磁铁与线圈相对运动结论： 巩固练习一、选择题(每题5分，共60分) 1.有关磁通量φ下列说法正确的是 A.磁通量越大表示磁感应强度越大 B.面积越大穿过它的磁通量也越大C.穿过单位面积的磁通量等于磁感应强度D.磁通密度在数值上等于磁感应强度2.有一矩形线圈，面积为S ，匝数为n ，将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为φ，则该匀强磁场的磁感应强度大小为 A.φ/(ns) B.n φ/S C.φ/S D.无法判断3.关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是A.只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流B.只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流C.只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生D.只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流4.如图所示，匀强磁场区域宽度为l ，现有一边长为d(d>l)的矩形金属框以恒定速度v 向右通过磁场区域，该过程中有感应电流的时间总共为 A.v d B.v 2l C.v 2dD.vl d5.如图所示，有一根通电的长直导线MN 中通有恒定的电流I ，一闭合线圈从直导线的左侧平移到右侧的过程中，穿过线圈磁通量的变化情况是 A.先增大后减小 B.先减小后增大高二物理选修3-2学案编写人：楚文明学案类型：新课使用时间：2012年11月16日6. 如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直，设线圈下边刚进入磁场到上边刚接触磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程;线圈下边出磁场到上边刚出磁场为C过程，则A.只在A过程中，线圈的机械能不变B.只在B过程中，线圈的机械能不变C.只在C过程中，线圈的机械能不变D.在A、B、C过程中，线圈机械能都不变7. 如图所示，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，下述过程中使线圈产生感应电流的是A.以bc为轴转动45°B.以ad为轴转动45°C.将线圈向下平移D.将线圈向上平移8. 如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由I平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为△φ1和△φ2，则A.△φ1>△φ 2B.△φ1=△φ 2C.△φ1<△φ 2D.不能判断9.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，套在一条形磁铁上，环面与条形磁铁垂直，则穿过两环的磁通量φa和φb的大小关系为A.φa>φ bB.φa=φ bC.φa<φ bD.无法判断lO.下列说法正确的是A.磁通量越大，磁通量的变化也越大B.磁通量变化越大，磁通量变化率也越大C.磁通量的变化率越大，磁通量变化得越快D.磁通量等于零时，磁通量的变化率也为零11.如图所示的装置中，若光滑金属导轨上的金属杆ab发生移动，其原因可能是A.突然将S闭合B.突然将S断开C.闭合S后，减小电阻R的阻值D.闭合S后，增大电阻R的阻值12.如图所示，导线框abed放在光滑导轨上向右运动(abcd与导轨接触良好)，G1和G2是两只电流表，则A.只有G2偏转B.只有G1偏转C.C1、G2都会偏转D.G1、G2都不偏转二、填空题(每线4分，共28分)13.如图所示，金属框所围的面积为s，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框的磁通量为________；若使线框绕(OO'轴以角速度ω匀速转动，则从图示位置转过90°的过程中，磁通量变化了________，磁通量变化最快的位置是在框架转到________位置.14. 如图所示，在两平行的反向等值直线电流的正中间放一个闭合线圈，它们在同一平面内，穿过线圈的磁通量为φ，现将其中一根导线中的电流切断，则穿过线圈的磁通量为________；若将两根导线中的电流同时反向，则在此过程中通过线圈的磁通量变化了________.15.如图所示，闭合小金属环从高为h的光滑曲面上无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，若图中磁场为匀强磁场，则环上升的高度________h(填“>”、“=”或“<”)；若为非匀强磁场，则环上升的高度应________h.三、说理题(12分)16.如图所示，闭合的铁芯上有两组线圈，右侧的线圈两端连接一电阻R，左侧的线圈连着水平放置的两平行导轨M、N，导轨处于方向垂直向纸内的匀强磁场中.其上放一金属棒ab，当ab在外力F作用下由静止开始向左做加速运动的过程中，电阻R上是否有感应电流通过?如有，R上的焦耳热是怎样转化来的?高二物理选修3-2学案 编写人：楚文明学案类型：新课 使用时间：2012年11月16日答案：D 2.答案：C 3. 答案：D 4答案：B 5. 答案：C 6. 答案：B 7 答案：B 8 答案：C 9.答案：A lO 答案：C 11答案：ABCD 12 答案：C13.答案：BS ；BS ，线框平面与磁感线平行 14.B 答案：2，2φ15.答案：=，<(若磁场为匀强磁场，则小金属环中无感应电流，所以小金属环的机械能守恒；若磁场为非匀强磁场，则小金属环中磁通量发生变化，产生感应电流，所以小金属环的机械能通过感应电流做功转化为内能)16.答案：解：ab 棒由静止开始向左加速运动的过程中，ab 与左侧线圈组成的回路中磁通量增加，左侧的回路中产生了感应电流，由于ab 向左加速运动，所以这一感应电流不断增大，在铁芯中产生的磁通量也不断地增大，铁芯中不断增大的磁通量通过右侧闭合的线圈，导致右侧线圈中产生感应电流，因此电阻R 上有感应电流通过，外力F 拉动导体棒ab 做功要消耗的机械能，其中有一部分通过感应电流.。
感应电流产生的条件
感应电流产生的条件感应电流（也叫涡流）是一种在导体中产生的电流，它是由导体受到磁场变化时发生的诱导电动势而产生的。
感应电流产生的条件比较复杂，需要考虑磁场的变化、导体的性质以及导体与磁场的几何关系等多个因素。
下面将详细介绍感应电流产生的条件。
1. 磁场变化感应电流的产生与磁场变化的速率有关。
只有当磁场在导体中发生变化时，才会产生涡流。
磁场变化的方式包括磁通量的变化和磁场的运动。
当磁场强度发生改变时，磁通量也会随之改变。
这种情况下，磁场的变化速率越快，导体中产生的感应电流就越强。
磁通量的单位是韦伯（Wb），磁通量随时间的变化率称为磁通量变化速率。
磁通量变化速率越大，感应电流的强度就越大。
另外，磁场的运动也可以导致涡流的产生。
例如，在一个恒定的磁场中，一个导体穿过磁场时，导体将切割磁场线，导致磁通量的变化。
这种变化也会产生涡流。
2. 导体的性质导体的材质和形状对感应电流的产生也有重要影响。
导体的电阻和热量决定了涡流的强度和分布，而导体的形状和大小决定了电流的方向和路径。
当导体受到磁场的作用时，导体中的自由电子将被推动，从而形成电流。
导体的电阻越小，电子运动越容易，电流流动越容易。
因此，低电阻材料（如金属）是理想的涡流导体。
导体的形状和大小也对涡流产生有影响。
当导体的长度、面积和直径发生变化时，它们对涡流的分布和强度产生影响。
同时，导体的形状也决定了涡流的方向和路径。
3. 导体与磁场的几何关系导体与磁场的几何关系对涡流产生有巨大影响。
磁场的方向、大小和形状，以及导体的位置和方向，都会影响电流的产生和分布。
当导体与磁场平行时，感应电流的产生是最弱的。
如果导体与磁场成垂直方向，涡流将会达到最大。
导体的角度越接近垂直，涡流的强度就越大。
此外，磁场强度的大小也会影响涡流的强度。
最后需要指出的是，感应电流产生的条件是多样的，同时各个条件之间也相互依存、相互制约，因此需要综合考虑。
只有了解了涡流产生的条件，我们才能更好地应用涡流现象。
《探究感应电流产生的条件》教学设计
《探究感应电流产生的条件》教学设计【导言】本节课主要探讨感应电流的产生条件，通过实验和讨论，帮助学生理解感应电流的形成机制，并能够应用相关知识解决问题。
通过本节课的学习，学生将能够深入理解电磁感应的原理，并能够灵活运用所学知识。
【教学目标】知识目标：了解感应电流的产生条件；掌握感应电流的产生规律；能够解释感应电流的形成机制。
能力目标：能够设计实验验证感应电流的产生条件；能够应用相关知识解决问题。
情感目标：培养学生的观察力、实验能力和动手能力；激发学生对物理学习的兴趣。
【教学重点与难点】重点：探究感应电流产生的条件；理解感应电流的产生机制。
难点：解释感应电流的产生原理；应用知识解决相关问题。
【课前准备】1.准备实验器材：电磁铁、螺线管、电源、万用表等。
2.复习学生对电磁感应的基本概念。
3.设计好课堂教学内容和实验流程。
【教学过程】一、引入（10分钟）教师引导学生回顾电磁感应的基本原理，引出感应电流的产生条件。
通过提问和讨论，引导学生思考感应电流是如何产生的。
二、实验探究（30分钟）1.设计实验步骤：将螺线管接通电源，将电磁铁靠近螺线管，记录螺线管中感应电流的变化情况。
2.进行实验操作：学生分组进行实验操作，记录实验数据。
3.实验讨论：学生展示实验结果，讨论感应电流的产生条件，并总结感应电流的产生规律。
三、知识总结（20分钟）1.感应电流的产生原理：通过实验结果和讨论，总结感应电流的产生条件和规律，引导学生理解感应电流的产生机制。
2.知识巩固：梳理感应电流产生的条件，提出一些相关问题，让学生进行思考和讨论，加深对感应电流产生条件的理解。
四、拓展应用（20分钟）1.案例分析：通过案例分析，让学生应用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。
2.实践操作：设计一些场景，让学生运用感应电流的产生条件进行实践操作，加深对知识的理解和掌握。
五、展示分享（10分钟）学生展示实践操作结果，分享实验心得，交流学习体会，并向同学提出问题，促进学习效果加深。
感应电流的产生条件
探究产生感应电流的条件一、磁通量1.磁通量BS =ΦB ：某一匀强磁场的磁感应强度S ：与磁感应强度B 垂直2.单位：Wb 韦伯 211Tm Wb =3.磁通量的意义：形象地表示穿过（不一定垂直穿过）某一面积的净余磁感线条数。
4.量性：标量 二、电磁感应现象1.概念：利用磁场产生感应电动势的现象（并不一定产生感应电流）2.产生条件：穿过电路的磁通量变化即可产生感应电动势，如果该电路是闭合的，则产生感应电流3.引起磁通量变化的原因各不相同，可能是闭合电路或闭合电路一部分的磁感应强度发生变化，或者是闭合电路在磁场中的面积发生了变化，也可能是闭合电路与磁场的夹角发生变化（即有效面积发生变化）。
a.只改变B ，B S B B S ∆=-=∆Φ)(12b.只改变有效面积S ，S B S S B ∆=-=∆Φ)(12c.两者均变化，1122S B S B -=∆Φ ，不能写作S B ∆∆=∆Φ三、探究感应电流产生条件的三个基本实验1.初中学过，闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流。
（画出示意图）2.向闭合线圈中插入磁铁、抽出磁铁（若磁铁静止在线圈中呢？）3.模仿法拉第的实验磁通量的变化1. 矩形线框abcd 的边长分别为l 1、l 2，可绕它的一条对称轴OO ′转动，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向与OO ′垂直，初位置时线圈平面与B 平行，如图所示. （1）初位置时穿过线框的磁通量Φ0为多少？（2）当线框沿图甲所示方向绕过60°时，磁通量Φ1为多少？这一过程中磁通量的变化ΔΦ1为多少？（3）当线框绕轴沿图示方向由图乙中的位置再转过60°位置时，磁通量Φ2为多少？这一过程中ΔΦ2=Φ2-Φ1为多少？（1）Φ0=0. （2）Φ1=23BS ΔΦ1=Φ1-Φ0=23 BS. （3）Φ2=23BS ，ΔΦ2=Φ2-Φ1=0.2. 两根长直导线平行放置，导线内通有等大的同向电流，当一矩形线框在两直导线所在的平面内从靠右侧的导线处向左侧导线平移靠近时，如图所示，线框中磁通量的变化情况是___________.先减小后增大3. 如图所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1ϕ∆和2ϕ∆，则（ ）A ．1ϕ∆＞2ϕ∆B ．1ϕ∆=2ϕ∆C ．1ϕ∆＜2ϕ∆D ．不能判断4. 如图所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本课小结
实 电 提 出 ？ 问 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
验
探
分 析 论 证
得 出 结 论
理 解 应 用
课后思考：
1、电磁感应在生产生活中还有哪些应用？ 请利用网络资源自主研究。 2、闭合回路中部分导体切割磁感线时， 切割快慢对感应电流的大小有无影响？ 有怎样的影响？ 3、不同的切割方向指针偏转方向不同， 切割方向对感应电流的方向有怎样的 影响？
5、是什么让零售商如此推崇RFID？ 据Sanford C. Bernstein公司的零售业分析师估计，通过采用RFID，沃尔玛每
年可以节省83.5亿美元，其中大部分是因为不需要人工查看进货的条码而节省的
劳动力成本。尽管另外一些分析师认为80亿美元这个数字过于乐观，但毫无疑问，RFID 有助于解决零售业两个最大的难题：商品断货和损耗（因盗窃和供应链被搅乱而损失的产 品），而现在单是盗窃一项，沃尔玛一年的损失就差不多有20亿美元，如果一家合法企业 的营业额能达到这个数字，就可以在美国1000家最大企业的排行榜中名列第694位。研究 机构估计，这种RFID技术能够帮助把失窃和存货水平降低25%。 6、RFID技术的典型应用是什么？ 物流和供应管理、 生产制造和装配 、航空行李处理 、邮件/快运包裹处理 文档追踪/图书馆管理 、动物身份标识、 运动计时、门禁控制/电子门票 、道路自动收费
表针是否摆 动 摆动 不摆动 摆动
磁铁的动作
表针是否 摆动 摆动 不摆动 摆动
S极插入
S极插入后不动
N极拔出
S极拔出
当磁铁和线圈发生相对运动时，回路中有感应电流产生； 结论： 当磁铁和线圈相对静止时，回路中无感应电流
猜想：导体和磁场间不发生相对运动 能不能产生感应电流？
提供的器材：
实验3
实验3
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
RFID技术
1、RFID是什么？ RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别，俗称电子标签。 2、什么是RFID技术？ RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象 并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别 高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。 RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物 体。系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。 3、什么是RFID的基本组成部分？ 标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上 标识目标对象； 阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式； 天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。 4、RFID技术的基本工作原理：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借 感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被 动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读 器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
线圈中的磁场变化，闭合电路中产生 感应电流。
探究2分析:线圈中的磁场变化, 闭合电路中产生感应电流。 探究3分析:由于线圈A中电流 变化,线圈B中的磁场也在变化, 闭合电路中产生感应电流。
这两个实验有什么样的共同点呢？ 都是线圈中的磁场强弱发生变化，闭合 电路中产生了感应电流。
实验1分析
磁场不变，闭合电路包围的面 积在变化，产生感应电流。
实验1分析: 磁场不变， 而闭合电路包围的面积变化， 产生感应电流。
探究2,3分析：线圈面积 不变，而线圈中的磁场变化， 产生感应电流。
思考：
在什么条件下才产生感应电流呢？
归纳结论 电磁感应的产生条件 ：
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。
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？
实验 3
开关和变阻器的状态 开关闭合瞬间 开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不动
线圈B中是否有电流
有 有 无 有
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片
结论：
当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电 流产生。
实验3 分析
由于线圈A中电流变化，线圈B中的磁场也在 变化，闭合电路中产生感应电流。
实验2 分析
§2.探究电磁感应的 产生条件
科学探究并不是科学家的专利
奥 斯 特
梦圆电生磁！
法 拉 第
心系磁生电？
实验1：
当闭合回路中部分导体切割磁感线时， 结论：
电路中会产生感应电流。
猜想：
导体不动，而磁铁运动能不能产生感应电流？
提供的器材如下：
导线若干
实验2：
ห้องสมุดไป่ตู้
实验2
实验2
磁铁的动作 N极插入
N极插入后不动