高中物理选修3-2第二章电磁感应

高中物理选修3-2 第二章 电磁感应
授课教师：朱春明
复习：什么是磁通量？
Φ =B·S ·cosθ
磁通量也表示穿过这个面的磁感线条数。 单位：韦伯（Wb） 1Wb=1T·m2
一、划时代的发现
1820年，奥斯特发现电流的磁效应
奥斯特实验揭示了什么？
电流能产生磁场，磁场能 产生电流吗？ 如果能，怎样才能使磁场 产生电流呢？
探索者：“只给你一条长约 为10米的导线和一个灵敏电 流计，你能使导线中产生感 应电流吗？为什么可以呢？”
3、如图所示，矩形线圈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
（）
A.以cd边为轴转动
B.以中心线OO′为轴转动
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C.以ad边为轴转动
二、电磁感应现象
1831年，法拉第通过实验回 答了这个问题：磁场能够产生电 流，但是需要一定的条件。
法拉第 定义：利用磁场产生电流的现象叫电磁感 应现象，产生的电流叫感应电流。
三、用实验方法探究产生感应电流的条件 实验器材：
分组进行探究实验：
实验一：利用蹄形磁铁的磁场 产生感应电流
实验二：利用条形磁铁的磁场 产生感应电流
（小于60°）
D.以bc边为轴转动
（小于60°）
4、如图所示，导线框从 左至右匀速穿过匀强磁场。 以下过程中有感应电流的过程是（ ） A.导线框完全没有进入磁场之前的运动 B.导线框开始进入磁场直到完全进入磁场的运动
过程 C.导线框完全进入磁场全部在磁场中运动的过程 D.导线框开始穿出磁场直到完全离开磁场的运动
法拉第说:”无论何种原 因,只要使穿过闭合电路的磁 通量发生变化,闭合电路中就 有感应电流产生”。
课后练习：
1、如图所示，在下列情况中，正方形线框 在匀强磁场里运动，能否产生感应电流？
（1）将线框由正方形拉成 圆形。 （2）将线框匀加速垂直于 纸面向外拉。 （3）将线框向左拉出磁场。 （4）绕线框任一边旋转。
过程 E.导线框完全离开磁场后的运动过程
无
开关接通，滑 片P移动
有
不变 改变
开关断开瞬间 有
减弱
实验一结论：通过闭合回路 的磁通量发生了变化，闭合 回路产生了感应电流。
实验二结论：通过螺线管 的磁通量发生了变化，闭 合回路产生了感应电流。
实验三结论：通过大螺线管 的磁通量发生了变化，闭合 回路产生了感应电流。
综上所述: 产生感应电流的条件是什么?
现象 磁铁动作
N极插入线圈
是否有感 应电流
磁通量如何 变化
N极停在线圈 中
N极从线圈抽 出
提问：在这个实验中，什么情况下 能够产生感应电流？感应电流和磁 通量有什么联系？
实验三：利用通电螺线管的磁场 产生感应电流
操作
是否有感 应电流
大螺线管B中 的磁通量如
何变化
开关接通瞬间 有
增大
开关接通，滑 片P不动
2、如图所示，线圈abcd在通电长直导 线的磁场中，分别做如下的运动，线圈 中有感应电流的是（ ）
A.向右平动 B.向下平动 C.以下边为轴转动 D.从纸面向纸外做平动
磁通量的概念：
定义：利用磁场产生电流的现象叫
电
电磁感应现象，产生的电流
磁
感
叫感应电流。
应
现
电路必须闭合
象 产生条件：
磁通量发生变化
实验三：利用通电螺线管的磁场 产生感应电流
实验一：利用蹄形磁铁的磁场 产生感应电流
导线运动方向
导线静止不动 和磁感线垂直 和磁感线平行 和磁感线有夹角
是否有 感应电流
无 有 无
有
磁通量
是否变化
不变
变化 不变 变化
猜想:感应电流的产生是否是因 为磁通量发生了变化呢?
实验二：利用条形磁铁的磁场 产生感应电流