怎样产生感应电流
科学探究:怎样产生感应电流(4)
法拉第
1.发电机 2.变压器 3.动圈式话筒
拓展
电磁感应现象中能量如何变化 电磁感应现象中电源是什么
欲知世上刀兵劫,但听屠门夜半声,不要光埋怨自己多病,灾祸横生,多看看横死在你手上的众生又有多少? 君子不重则不威,学则不固。主忠信。无友不如己者,过则勿惮改。——《论语·学而》 人工智能和天然愚蠢无法相提并论。 在任何时候都要坚信:“方法会比困难多一点”。 多一分心力去注意别人,就少一分心力反省自己,你懂吗? 同样的瓶子,你为什么要装毒药呢?同样的心理,你为什么要充满着烦恼呢? 家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物,但是在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 不要拿我跟任何人比,我不是谁的影子,更不是谁的替代品,我不知道年少轻狂,我只懂得胜者为。 我们大部份的生命都浪费在文字语言的捉摸上。 得意时应善待他人,因为你失意时会和电路的一部分
导体做切割磁感线运动
电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关
闭和电路的一部分导体在磁场中 做切割磁感线运动时产生电流的 现象称为电磁感应现象
电磁感应中所产生的电流称为感 应电流
注意
法拉第
❖ 法拉第(1817-1867)1791年9月22日生在 一个手工工人家庭,家里人没有特别的 文化,而且颇为贫穷。法拉第的父亲是 一个铁匠。法拉第小时候受到的学校教 育是很差的。十三岁时,他就到一家装 订和出售书籍兼营文具生意的铺子里当 了学徒。但与众不同的是他除了装订书 籍外,还经常阅读它们。他的老板也鼓 励他,有一位顾客还送给了他一些听伦 敦皇家学院讲演的听讲证。1812年冬季 一天,正当拿破仑的军队在俄罗斯平原 上遭到溃败的时候,一位二十一岁的青 年人来到了伦敦皇家学院,他要求和著 名的院长戴维见面谈话。作为自荐书, 他带来了一本簿子,里面是他听戴维讲 演时记下的笔记。这本簿子装订得整齐 美观,这位青年给戴维留下了很好的印 象。戴维正好缺少一位助手,不久他就 雇用了这位申请者
《科学探究:怎样产生感应电流》 说课稿
《科学探究:怎样产生感应电流》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的内容是《科学探究:怎样产生感应电流》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课是初中物理电磁学部分的重要内容,选自人教版九年级物理第二十章《电与磁》的第三节。
在此之前,学生已经学习了磁现象、磁场以及电流的磁效应等知识,为本节课的学习奠定了基础。
同时,本节课的内容又是后续学习电磁感应现象的应用、发电机的原理等知识的重要铺垫,在整个电磁学的知识体系中起着承上启下的作用。
教材通过实验探究的方式,引导学生观察和分析实验现象,从而得出产生感应电流的条件。
这样的编排,不仅有助于培养学生的实验探究能力和逻辑思维能力,还能够激发学生学习物理的兴趣和积极性。
二、学情分析学生在之前的学习中已经具备了一定的物理知识和实验技能,对电和磁的现象有了初步的认识。
但是,对于电磁感应现象的理解和掌握还存在一定的困难。
这个阶段的学生思维活跃,好奇心强,喜欢动手操作,但他们在实验设计、数据分析和归纳总结等方面的能力还有待提高。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)知道电磁感应现象,了解产生感应电流的条件。
(2)能根据实验现象,分析、归纳得出产生感应电流的条件。
2、过程与方法目标(1)经历探究产生感应电流条件的实验过程,培养学生的观察能力、分析归纳能力和动手操作能力。
(2)通过对实验现象的分析和讨论,培养学生的逻辑思维能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)通过实验探究,激发学生学习物理的兴趣和探索未知的欲望。
(2)培养学生实事求是的科学态度和合作精神。
四、教学重难点1、教学重点探究产生感应电流的条件。
2、教学难点(1)理解电磁感应现象。
(2)从实验现象中归纳总结出产生感应电流的条件。
五、教法与学法1、教法(1)实验探究法:通过实验探究,让学生亲身感受电磁感应现象,激发学生的学习兴趣,培养学生的实验探究能力。
感应电流产生的条件和方向的判断
感应电流产生的条件和方向的判断一. 教学内容:感应电流产生的条件和方向的判断1. 电磁感应现象(1)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。
(2)产生感应电流的条件:穿过闭合电路中的磁通量发生变化。
(3)磁通量变化的几种情况:①闭合电路的面积不变,磁场变化;②磁场不变,闭合电路面积发生变化;③线圈平面与磁场方向的夹角发生变化;④磁场和闭合回路面积都变化(一般不涉及)。
2. 感应电流的方向(1)右手定则:伸开右手,使拇指与四指在同一平面内且跟四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,使拇指指向导体的运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)楞次定律①内容:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
②意义:确定了感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向间的关系,当电路中原磁场的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当电路中原磁场的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同,这一关系可概括为“增反,减同”。
③应用楞次定律判断感应电流方向的步骤:(i)查明电路中的磁场方向;(ii)查明电路中的磁通量的增减;(iii)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向;(iv)由安培定则判断感应电流的方向。
④楞次定律的另一种表述:感应电流的效果总反抗引起感应电流的原因。
说明:①右手定则是楞次定律的特殊情况,它的结论和楞次定律是一致的,当导体做切割磁感线运动时,用右手定则判断感应电流的方向比用楞次定律简便。
②左手定则用于判断磁场对电流的作用力的情况,右手定则用于判断导体切割磁感线产生感应电流的方向。
二. 难点分析:正确理解楞次定律的关键是正确理解“阻碍”的含义。
(1)谁起阻碍作用?要明确起阻碍作用的是“感应电流的磁场”;(2)阻碍什么?感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”,而不是阻碍原磁场,也不是阻碍原磁通量;(3)怎样阻碍?当引起感应电流的磁通量(原磁通量)增加时,感应电流的磁场就与原磁场的方向相反,感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加。
电磁感应与电流的产生:电磁感应的原理和电流的产生方式
电磁感应与电流的产生:电磁感应的原理和电流的产生方式电磁感应是指在磁场中产生感应电动势,从而引发电流产生的现象。
而电流的产生是由于电荷在闭合回路中的运动而形成的。
电磁感应的原理是基于法拉第电磁感应定律,该定律指出,当一个闭合回路中的磁通量发生变化时,该回路中就会产生电动势。
根据此定律,当一个导体在磁场中运动或磁场的强度发生变化时,就会在导体中产生感应电流。
这是因为当磁场的变化穿过导体时,导体内部的自由电荷会受到力的作用,从而引起电荷的运动,形成电流。
为了更好地理解电磁感应的原理,考虑一个简单的实例。
想象一个导体圆环放置在一个磁场中,如果磁场的强度发生变化,导体中的电荷就会受到力的作用,使其沿着圆环的方向移动。
当电荷运动时,就会在导体中产生电流。
这个过程持续下去,直到磁场中的磁通量稳定,电流将停止。
电流的产生方式可以分为两种:静电感应和动电感应。
静电感应是指当一个导体与带电物体接触时,导体内部的自由电荷会受到带电物体的电场力的作用,从而引起电荷的运动,形成静电感应电流。
这种电流产生方式主要应用于静电发电机和电场传感器等设备中。
而动电感应则是指当一个导体在磁场中运动时,导体内部的自由电荷会受到磁场力的作用,从而引发电荷的运动,形成动电感应电流。
这种电流产生方式主要应用于发电机、电动机、变压器等各种电力设备中。
除了直接的电磁感应,变压器也可以通过电磁耦合的方式来实现电流的传递。
当变压器的一侧的电流发生变化时,会在另一侧引发感应电流。
这是因为变压器的铁芯具有良好的导磁性能,能够将磁场传递到另一侧。
电磁感应和电流的产生对于现代社会的发展具有重要意义。
它们被广泛应用于电力工程、通信、电子设备和电动交通等众多领域。
通过利用电磁感应的原理,人们能够轻松地实现电能的传输、信号的传输和能量的转换。
总结起来,电磁感应是指在磁场中产生感应电动势,从而引发电流产生的现象。
电流的产生方式包括静电感应和动电感应。
通过对电磁感应和电流产生的研究和应用,人们能够更好地利用电能和磁场的特性,推动科技的发展和社会的进步。
感应电流的计算公式和感应电流的公式
感应电流的计算公式和感应电流的公式感应电流是导体中由于磁场的变化而产生的电流。
在自然界和工业生产中,感应电流的产生和计算是非常重要的。
下面我将根据你提供的主题,从简到繁地进行全面评估,并撰写一篇有价值的文章,以便你能更深入地理解感应电流的计算公式和感应电流的公式。
一、感应电流的产生当一个导体处于磁场中,并且磁场的强度发生变化时,导体中就会产生感应电流。
这是由法拉第电磁感应定律所决定的。
根据该定律,磁通量的变化率与感应电动势成正比,感应电动势又与感应电流成正比。
当磁场发生变化时,导体中就会产生感应电流。
二、感应电流的计算公式1. 当导体处于匀强磁场中运动时:在匀强磁场中,当导体以速度v与磁场相互作用时,根据洛伦茨力定律,感应电动势ε的大小可以表示为:ε = Bvl其中B为磁场的磁感应强度,v为导体的速度,l为导体的长度。
2. 当磁场发生变化时:当磁场的磁感应强度B发生变化时,感应电动势ε的大小可以表示为:ε = -ΔΦ/Δt其中ΔΦ表示磁通量的变化量,Δt表示时间的变化量。
根据法拉第电磁感应定律,感应电流I的大小可以表示为:I = ε/R其中R为导体的电阻。
三、感应电流的公式感应电流的大小和方向可以用安培环路定律来计算。
根据安培环路定律,在闭合电路中,感应电流的大小与磁场以及电路的几何形状有关。
通过对闭合电路的环路积分,可以得到感应电流的公式。
另外,根据感应电流的产生原理和洛伦茨力定律,我们还可以得到感应电流的公式:I = ε/R四、个人观点和理解感应电流是一种非常重要的物理现象,在现代电磁学和电工应用中有着广泛的应用。
通过掌握感应电流的计算公式和感应电流的公式,我们可以更好地理解和应用在实际工程中,例如发电机、电动机等领域。
对于电磁学和电工学的学习也具有重要意义。
总结回顾通过上述的介绍和分析,我们深入探讨了感应电流的产生、计算公式和公式。
感应电流作为电磁学中的重要概念,具有重要的理论和应用意义。
2 第二节怎样产生感应电流[整理]
3、如图所示,闭合开关,当ab水平运动,出现的现象是电流 指针发生偏转 表 ; 当ab静止或上下运动时,出 现的现象是电流表 指针不发生偏转 。该实验表明,闭合 电路的一部分导体在磁场中作 切割磁感线 运动时,会产 生感应电流。若导体ab水平向右运动时,电流表的指针向 右偏转,则当导体ab水平向左运动时,电流表指针 向左偏 。 这一步实验说明:导体中的感应电流的方向与导体运动方向有关。
1.
A. 导体在磁场中运动 B. 导体在磁场中做切割磁感线 运动 C. 闭合电路的一部分导体做切 割磁感线运动 D. 闭合导体在磁场中做切割磁 感线运动
C
)
N
N
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课本练习丙丁
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N
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练一练
1 下列说法正确的是( )C A.电动机工作时将机械能转化成电能 B.话筒 工作时将电能转化成机械能 C.变压器是根据电磁感应原理制造的 D.蓄电 池不能将电能转化成化学能 2. 下列电器工作过程中,把电能转化为机械能的是( ) A. 电磁继电器 B. 发电机 C. 电饭煲 D. 电动机 D 3 下列说法正确的是( ) A.导体在磁场中运动能产生感应电流 B.电 动机是消耗了机械能得到电能 C.发电机将贮存的化学能转化成电能 D D.换向器能改变线圈中的电流方向
• 发电机 • 变压器 • 话筒
当声波使膜片振动时,连在膜片上的线圈 (叫做音圈)随着一起振动.线圈中的导线切割. 磁感线,电路中产生感应电流,这样声音信号 就变成电信号了 .扬声器再把电流变成洪亮的 声音.
拓展
电磁感应现象中能量如何变化 电磁感应现象中电源是什么
练习 1 1. 产生感应电流的条件是(
同学们,科学的 力量是无穷的,让 我们插上理象的翅 膀,努力奋飞,去 追求科学的奥妙!
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。
产生感应电流的条件是
产生感应电流的条件是产生感应电流的条件是指在一定的条件下,导体中发生磁场变化时,会在导体中引起感应电流的产生。
感应电流的产生主要依赖于法拉第电磁感应定律。
下面将从磁场变化、导体环境和导体特性等方面进行详细的阐述。
首先,产生感应电流的条件之一是磁场的变化。
当导体所处的磁场发生变化时,通过导体的磁通量也会随之发生变化。
根据法拉第电磁感应定律,导体两端会产生感应电动势,进而产生感应电流。
这种磁场变化可以是磁场强度大小的变化,也可以是方向的变化,甚至是磁场的移动。
其次,导体所处的环境也是产生感应电流的重要条件。
一般情况下,导体周围的磁场强度越大,磁场变化越明显,产生的感应电流也会越大。
此外,导体与周围环境的相对运动也会影响感应电流的产生。
例如,当导体与磁场相对运动时,由于磁场的变化,会产生感应电流。
另外,导体自身的特性也对感应电流的产生起到重要的作用。
首先,导体的形状和尺寸会影响感应电流的大小。
一般来说,导体越长,感应电流越大;导体的截面积越大,感应电流也越大。
其次,导体的电阻对感应电流的产生也有一定的影响。
电阻越小,感应电流越大。
此外,导体材料的导电性也会对感应电流的产生起到影响。
导体材料的导电性越好,导体内部的电流传输越容易,从而产生感应电流的可能性也越大。
另外,导体材料的磁导率也会对感应电流的产生起到一定的影响。
磁导率越大,感应电流也越容易产生。
总结起来,产生感应电流的条件主要包括磁场的变化,导体所处的环境以及导体自身的特性。
磁场的变化可以是磁场强度的变化或方向的变化,也可以是磁场的移动。
导体所处的环境包括周围磁场的强度和导体与周围环境的相对运动。
导体自身的特性包括形状、尺寸、电阻和导电性等。
这些条件相互影响,共同作用,决定了感应电流的产生与大小。
高中物理教科版选修32课件:第一章 第1、2节 电磁感应的发现 感应电流产生的条件
(1)在闭合电路中是否产生感应电流,取决于穿过电路的 磁通量是否发生变化,而不是取决于电路有无磁通量。
(2)闭合电路的部分导体做切割磁感线运 动是引起电路磁通量变化的具体形式之一。但 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,不 一定总会引起闭合电路的磁通量变化。如图所示,矩形线框 abcd 在范围足够大的匀强磁场中在垂直磁场的平面内向右平 动,虽然 ad、bc 边都切割磁感线,但穿过线框的磁通量没有 变化,因而没有产生感应电流。
(5)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生。(×)
(6)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没
有感应电流产生。
(√)
2.合作探究——议一议 (1)很多科学家致力于磁与电的关系的探索,为什么他们在磁生电的
研究中没有成功? 提示:很多科学家在实验中没有注意磁场的变化、导体与磁场 之间的相对运动等环节,只想把导体放入磁场中来获得电流, 这实际上违反了能量转化和守恒定律。 (2)怎样理解“电生磁”? 提示:电流周围存在磁场是无条件的,无论电流是恒定不变的, 还是变化的,只要有电流,它的周围就一定有磁场。
(3)S 内有不同方向的磁场时,应先分别计算不同方向磁场 的磁通量,然后规定从某个面穿入的磁通量为正,从该面穿出 的磁通量为负,最后求代数和。
(4)有多匝线圈时,因为穿过线圈的磁感线的条数不受匝数 影响,故磁通量的计算也与匝数无关。
2.求磁通量的变化的三种方法 方法一:当磁感应强度 B 不变,而磁感线穿过的有效面积 S 变化时,则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0=B·ΔS。 方法二:当磁感应强度 B 变化,而磁感线穿过的有效面积 S 不变时,则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0=ΔB·S。 方法三:若磁感应强度 B 和回路面积 S 同时变化,则穿过 回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0。 注意:此时,ΔΦ=Φt-Φ0≠ΔB·ΔS。
电磁感应现象产生感应电流的条件
第九章 电磁感应
电磁感应现象
Ⅰ
磁通量
Ⅰ
法拉第电磁感应定律
Ⅱ
楞次定律
Ⅱ
自感,涡流
Ⅰ
第一讲 电磁感应产生的条件 楞次定律
一、磁通量 1.概念:磁感应强度B与垂直于B的面积S的乘积,叫做穿过这个 面的磁通量. 2.磁通量的计算 (1)公式:Φ=BS . (2)适用条件:①匀强 磁场;②S是 垂直 磁场的有效面积. (3)单位:韦伯 ,1 Wb=1 T·m2
3.磁通量的物理意义 (1)可以形象地理解为磁通量就是穿过某一面积的 磁感线的条数 . (2)同一个平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量 最大 , 当 它 跟 磁场方向 平行 时,磁通量为零. 二、电磁感应现象 1.产生感应电流的条件:穿过闭合电路的 磁通量 发生变化.
2.引起磁通量变化的常见情况 (1)闭合电路的部分导体做切割磁感线 运动,即线圈面积S发生变 化导致Φ变化. (2)线圈在磁场中转动引起线圈在磁场中的有效面积改变而导致Φ变 化. (3)磁感应强度变化(随时间、位置变化)导致Φ变化. 3.产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平 面的 磁通量 发生变化,线路中就有感应电动势. 4.电磁感应现象的实质是产生感应电动势 , 如 果 回 路 闭 合 则 产 生 感应电流 ;如果回路不闭合,则只有 感应电动势,而无感应电流.
2.面积S的含义:S不一定是某个线圈的真正面积,而是线圈在磁 场范围内的面积.如图(2)所示,S应为线圈面积的一半.
3.多匝线圈的磁通量:多匝线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关, 因为不论线圈匝数多少,穿过线圈的磁感线条数相同,而磁感线条数可 表示磁通量的大小.
感应电流产生条件
感应电流产生条件
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一、什么是感应电流
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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
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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
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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
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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
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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。
电磁感应产生的感应电荷与感应电流
电磁感应产生的感应电荷与感应电流电磁感应是一种重要的物理现象,它在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
当一个导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会产生感应电荷和感应电流。
本文将探讨电磁感应产生的感应电荷与感应电流的原理和应用。
首先,让我们来了解电磁感应的基本原理。
根据法拉第电磁感应定律,当一个导体被磁场穿过或磁场发生变化时,导体内部会产生感应电流。
这是因为磁场的变化会引起导体内部的电子运动,从而产生感应电荷。
这个过程类似于摩擦产生静电,但是不同的是电磁感应是由磁场的变化引起的。
感应电荷的产生是由于磁场的作用力使电子发生位移,导致电子在导体内部重新分布。
当磁场的变化速度较慢时,电子有足够的时间重新分布,产生感应电荷。
但是当磁场的变化速度较快时,电子没有足够的时间重新分布,导致感应电荷的产生较少。
感应电荷的产生不仅仅局限于导体内部,它也会在导体表面产生。
这是因为磁场的作用力会使导体内部的电子发生位移,从而导致导体表面的电子重新分布。
这种表面感应电荷的产生在一些应用中是非常重要的,例如静电喷涂和电磁屏蔽。
除了感应电荷,电磁感应还会产生感应电流。
感应电流是由感应电荷的运动引起的。
当感应电荷在导体内部重新分布时,它们会形成一个闭合回路,从而形成感应电流。
这个过程类似于电池的工作原理,但是不同的是感应电流是由磁场的变化引起的。
感应电流的产生在许多应用中都是非常重要的,例如发电机和变压器。
在发电机中,通过旋转导体在磁场中产生感应电流,从而转化为电能。
而在变压器中,通过磁场的变化产生感应电流,从而实现电能的传输和变换。
除了应用,电磁感应的研究也对科学的发展起到了重要的推动作用。
例如,电磁感应的研究为电磁波的发现奠定了基础。
当一个导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会产生电磁波,这是由于感应电流的存在。
电磁波的发现对通信和无线技术的发展起到了重要的推动作用。
总之,电磁感应产生的感应电荷与感应电流是一种重要的物理现象。
感应电荷的产生是由于磁场的变化引起导体内部的电子重新分布,而感应电流是由感应电荷的运动引起的。
初中物理电学知识点磁生电
初中物理电学知识点磁生电
初中物理电学知识点磁生电
在我们上学期间,是不是经常追着老师要知识点?知识点是指某个模块知识的重点、核心内容、关键部分。
掌握知识点有助于大家更好的学习。
以下是店铺整理的'初中物理电学知识点磁生电,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
1.电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
应用:发电机
2.产生感应电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动。
3.感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关。
4.发电机的原理:电磁感应现象。
结构:定子和转子(线圈、磁极、电刷)。
它将机械能转化为电能。
5.分类:交流发电机和直流发电机
6.交流电:周期性改变电流方向的电流。
我国交流电的周期:0.02S 频率:50HZ, 1S钟内改变电流方向100次
7.直流电:电流方向不改变的电流。
上面对物理学磁生电知识点的讲解内容,希望同学们都能很好的掌握,相信同学们一定会考出好成绩的,加油。
【初中物理电学知识点磁生电】。
电磁感应现象产生感应电流的条件
操作 ab棒左右运动 ab棒上下运动
是否有感应电流 有 无
闭合回路磁通量是否变化 Φ变化 Φ不变
实验二:利用条形磁铁的磁场产生电流
G
B
操作 条形磁铁插入螺线管 条形磁铁静止在螺线管里 条形磁铁拔出螺线管
是否有感应电流 有 无 有
闭合回路磁通量是否变化 Φ变化 Φ不变 Φ变化
实验三:利用通电螺线管A的磁场 A
电磁感应现象产生感应电流的条件
哲学家康德:各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。 依据:信念 实例:摩擦生热、蒸汽机
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。
奥斯特: 科拉顿:“跑”失良机 安培
1820年
“电生磁” 对 称 性 思 想
完成学案第2页【知识巩固】 理解学案第1页【要点分析 5】
新型无线充电器可为一米外设备充电
据英国《每日邮报》报道,日本科学家研制了一
种新型无线充电器并进行了成功演示。这种新型 充电器能够为1米外的设备充电,随着它的出现和 普及,我们将在某一天与电源插头说“再见”。
Gear4 日前在香港举办记者会,宣布在香港推出一系列 iPhone 产品,其中以上图的无线充电器最受 曯目。该无线充电器使用无线充电技术,把套上特别保护套的 iPhone 放在该无线充电版上即可充电。 预计 12月推出,售价未有公布。
G
B
操作 开关接通瞬间
开关断开瞬间 开关接通,滑片P不动 开关接通,滑片P移动
B
是否有感应电流 有 有 无 有
闭合回路磁通量是否变化 Φ变化 Φ变化 Φ不变 Φ变化
操作 ab棒左右运动 ab棒上下运动
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。
感应电流产生的条件
三个演示的共同特点: 穿过闭合回路的磁通量均发生变化, 这样产生了电流。
[总结] 不论用什么方法,只要穿过闭合 电路的磁通量发生变化,闭合电路就有 电流产生.
模型归类
①切割类
②变化类
分析论证:
分析:磁铁插入线 圈时,线圈中的磁 场由弱变强,磁铁 从线圈中抽出时, 线圈中的磁场由强 变弱,从而使线圈 中产生感应电流
1.开关闭合时
电路B中有电流
2.开关闭合以后
电路B中无电流
3.开关闭合后,移动变阻器的滑动头
电路B中有电流。
结论:只有当线圈A中电流变化时,线圈B中才有 电流产生。
条形磁铁相对 闭合回路的一部 于螺线管运动 分切割磁感线 B变化 S变化 Φ(Φ=BS)变化
A线圈中电流 发生变化 B变化
闭合回路中有电流产生
知识梳理
(2) (1)导体棒在磁场中运动
实验装置 实验操作 条形磁铁在线圈 中插入或拔出时 条形磁铁在线圈 中静止不动 ____ ____ 线圈中有无电流
(3)模拟法拉第的实验 实验装置 实验操作 开关 S 接通或断开 开关 S 闭合,改变滑动 变阻器阻值 开关 S 一直闭合,且滑 动变阻器触头位置不动 线圈中有 无电流 ____ ____
没有
没有
没有
例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( B ) 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
【例1】下图中能产生感
╳
╳
╳
电路没闭合 无感应电流
面积增大 磁通量增大
穿过线圈的磁 感线抵消 无感应电流
理解电磁感应中的感应电流和感应电动势
理解电磁感应中的感应电流和感应电动势电磁感应是指当磁场发生变化时,导体中会产生感应电流和感应电动势的现象。
在电磁感应中,感应电流和感应电动势是两个重要的概念。
本文将详细探讨这两个概念以及它们在电磁感应中的作用和应用。
一、感应电流的概念和原理感应电流是指当导体内的感应电动势产生时,导体中会出现电流流动的现象。
这种电流称为感应电流。
感应电流的产生原理是根据法拉第电磁感应定律,即当导体回路中的磁通量发生变化时,回路中将会产生感应电动势,从而导致感应电流的流动。
感应电流的大小与导体中的电阻、磁场的变化速率和导体的几何形状等因素有关。
一般而言,导体内的感应电流与磁场的变化速率成正比,而与导体的电阻成反比。
当磁场的变化速度较大或导体的电阻较小时,感应电流的大小将趋向于增大。
二、感应电动势的概念和原理感应电动势是指当回路中的导体运动或磁场发生变化时,导体两端会产生电势差的现象。
这种电势差称为感应电动势。
感应电动势的产生原理也是根据法拉第电磁感应定律,当导体回路中的磁通量发生变化时,回路中将会产生感应电动势。
感应电动势的大小与磁场的变化率和导体的几何形状等因素有关。
一般而言,感应电动势与磁场的变化速率成正比,而与导体的形状和大小无关。
当磁场的变化速度较大时,感应电动势的大小也将趋向于增大。
三、感应电流和感应电动势的作用和应用感应电流和感应电动势是电磁感应中的重要概念,它们在许多领域中具有重要应用。
1. 电磁感应的应用:感应电流和感应电动势是电磁感应现象的基础。
电磁感应广泛应用于电磁铁、发电机、变压器等设备中,用于产生电能或实现能量转换。
2. 磁悬浮列车技术:感应电流的产生原理被应用于磁悬浮列车技术中。
由于磁场对导体的作用力,磁悬浮列车可以在磁场的支持下悬浮行驶,避免与轨道的摩擦,大大减小行驶的阻力。
3. 感应加热技术:感应电流的产生原理被应用于感应加热技术中。
通过在导体中产生感应电流,可以使导体发热并加热周围的物体,广泛应用于工业加热、熔炼、焊接等领域。
感应电流的产生过程?
感应电流的产生过程?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
【问:感应电流的产生过程?】答:在回路中,有部份导体在磁场中切割磁感线运动,此闭合回路中的磁通量一定会发生变化,就产生了感应电动势,进而产生了电流,这种电流称为感应电流。
【问:测量电阻阻值,分压电路中的滑动变阻器如何选择?】答:我们要求滑动变阻器的电阻小于待测电阻,或者接近;一般做物理题时选择较小的(做题经验谈)。
当滑动变阻器阻值远远大于待测电阻时,滑动变阻器的调节区间会很窄,中间处调节受限。
【问:什幺样的物体怎样才当成质点?】答:(1)各部分的运动情况都相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动,此时物体可看作质点。
(2)物体的大小、形状等因素,对所研究的问题可以忽略不计,那幺物体可以看作质点。
(3)同一个物体在不同的问题中,有时可以看作质点,有时不能看作质点。
【问:圆周运动中(竖直面),物体恰好通过最高点,指的是什幺?】答:刚好通过轨道的最高点,则物体在最高点不受轨道弹力的作用(仅仅局限于只有外侧轨道情形)。
如果只有重力场,则重力完全充当向心力;如果存在重力场与磁场(以及静电场),则重力与电、磁的场力的合力共同充当向心力。
【问:记录物理错题有用吗?】答:我个人建议要采用错题本来学物理。
错题本是物理知识漏洞的记录,是非常重要的学习工具,很多成绩好的学生,都有错题本,也都有记录错题分析错题的好习惯。
笔者提醒你,物理错题本一定要多看,多。
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18.2科学探究:怎样产生感应电流
一、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
1.(2012·威海中考)如图所示,在磁场中悬挂一根导体ab,闭合开关,不能使电路里产生电流的做法是( )
A.导体ab不动,磁体向右运动
B.磁体不动,导体ab向右运动
C.磁体不动,导体ab竖直向上运动
D.磁体不动,导体ab斜向上运动
2.如图是一款手压照明手电筒,具有绿色、环保、节能、安全的特点。
用力压手电筒的手柄时,通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转,实现切割磁感线,产生感应电流。
工作原理跟它相同的是( )
A.发电机
B.电动机
C.验钞机
D.照相机
3.(2012·无锡中考)小明在仔细观察如图所示的微型电扇结
构之后,设想利用微型电扇和电流表制成简易风速计:当风吹
动风扇叶片时,电流表指针偏转,且风速越大,电流表示数也
越大,图示实验中,能说明简易风速计工作原理的是( )
4.(2012·株洲中考)我们唱卡拉OK时,要用到话筒。
如图是动圈式话筒构造示意图,其工作原理是( )
A.电流周围存在磁场
B.电磁感应现象
C.磁场对通电导线有力的作用
D.电能转化为机械能
二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共9分)
5.(2012·广东中考)如图是探究电磁感应现象的实验装置。
保持
U形磁铁不动,闭合开关,若金属棒ab竖直向上运动,此时灵敏电
流计的指针;若金属棒ab水平向左运动,此时灵敏电
流计的指针。
如果保持金属棒ab不动,闭合开关,当U形磁铁水平向右运动时,灵敏电流计的指针。
(均选填“偏转”或“不偏转”)
6.(2012·厦门中考)如图是某中学生发明的一款便携
风力发电机,以保护套的形式套在手机外面,利用风为
手机充电。
它主要由风力机和发电机两部分组成,其中
风力机实现把风能转化成叶片的,发电机利用的工作原理再把能转化为能。
7.作为一种应急措施,有时也可以用扬声器代替话筒。
如图所示装置,人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在中振动,从而产生随着声音的变化而变化的电流。
这种产生电流的现象在物理学上称为现象。
三、实验探究题(本大题共2小题,共15分)
8.(9分)(2012·绵阳中考)如图是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)如果让导线不动,用以下方法改变磁体:
A.改变磁体的磁极;
B.换用不同强度的磁体;
C.让磁体上下移动;
D.让磁体左右移动;
E.让磁体前后移动。
你在学习过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是(选填字母序号)。
(2)如果让磁体不动,用以下方法移动导线ab:
A.让ab上下平行移动
B.让ab水平前后移动
C.让ab水平左右移动
D.让ab在竖直面内转动
你在学习的过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是
(选填字母序号)。
(3)实验现象中,使电流表指针发生摆动的共同点是。
电流表指针发生了摆动,说明电路中产生了。
9.(6分)如图所示是某科技实验小组的同学通过实验探究发电机与电动机原理时设计的装置图,闭合开关S,先将导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来,可知:
(1)实验装置左侧ab导体运动时电路中产生的现象是,根据此现象的原理制成机。
ab导体水平向右移动时将能转化为能。
(2)实验装置右侧cd导体产生的现象是利用导体在磁场中
而运动的,此原理可制成机。
答案解析
1.【解析】选C。
本题考查了产生感应电流的条件,电路中已组成了闭合回路,则只需判定导体是不是切割磁感线即可。
分析:ab虽不动,但由于磁体向右运动,导体也会切割磁感线,A项可产生电流;ab向右运动,导体切割磁感线,B项可产生电流;ab竖直向上运动时,运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,C项不能产生感应电流;ab斜向上运动时,导体仍切割磁感线运动,仍能产生感应电流,D对。
2.【解析】选A。
本题考查了电磁感应现象在实际中的应用。
由题意可知,当按压手柄时带动齿轮转动,而齿轮又带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转,实现切割
磁感线,产生感应电流。
可知该手电筒是利用电磁感应原理工作的,故选A。
3.【解析】选A。
本题考查电磁感应现象的相关知识。
A项中,导体ab切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大,电流表的读数越大,与题中所述简易风速计的工作原理相同。
4.【解析】选B。
本题考查了动圈式话筒的工作原理和能量转化。
人对着话筒说话时,会引起话筒内的线圈振动,即做切割磁感线运动,产生感应电流,所以话筒利用了电磁感应原理。
5.【解析】本题考查探究电磁感应的知识。
题图中保持U形磁铁不动,磁感线方向向下,金属棒ab竖直向上运动,这种情况不是做切割磁感线运动,电路中不产生感应电流,灵敏电流计的指针不偏转;若金属棒ab水平向左运动时,相对磁场是做切割磁感线运动,产生感应电流,灵敏电流计的指针偏转;如果保持金属棒ab不动,当U形磁铁水平向右运动时,此时金属棒ab相对磁场做切割磁感线运动,产生感应电流,灵敏电流计的指针偏转。
答案:不偏转偏转偏转
6.【解析】本题考查发电机的应用和工作过程中的能量转化。
风力发电机工作时,风推动叶片转动,风力机将风能转化为叶片的机械能;发电机的工作原理是电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。
发电机把机械能转化为电能。
答案:机械能电磁感应现象机械电
7.【解析】本题考查话筒的工作原理。
线圈和锥形纸盆连接,线圈套在永磁体上,人说话时引起锥形纸盆的振动,锥形纸盆带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,这种现象是物理上的电磁感应现象。
答案:磁场电磁感应
8.【解析】本题考查电磁感应的相关知识。
(1)由感应电流的产生条件可知:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流。
故D 能在电路中产生感应电流。
(2)同理,磁体不动时,选择C,同样能产生感应电流。
(3)由(1)、(2)可得当闭合电路中一部分导体做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流;实验中电流表指针发生了摆动,表明电路中有电流,即ab中产生了感应电流。
答案:(1)D (2)C (3)闭合电路中部分导体切割了磁感线感应电流(电流) 9.【解析】本题是对电动机和发电机的原理的综合考查。
当导体ab向右运动时,切割磁感线,电路中产生感应电流,机械能转化为电能,据此现象制成了发电机;由于cd与ab相连,因此cd中有电流通过,根据磁场对电流的作用可知,cd将会发生运动,据此原理制成了电动机。
答案:(1)电磁感应发电机械电 (2)通电受到力的作用电动。