磁生电的探索
1 第1节 磁生电的探索
第4章 揭开电磁关系的奥秘
二、磁生电的实验探索 1．实验观察 (1)没有电池也能产生电流：闭合电路中的部分导体做切割磁 感线运动时，回路中电流表的指针__发__生__了__偏__转___． (2)磁铁与螺线管有相对运动时也能产生电流：在条形磁铁插 入或拔出螺线管的瞬间，电流表的指针___发__生__了__偏__转____．条 形磁铁在螺线管中保持不动时，电流表的指针 ____不__发__生__偏__转_____．如图所示．
第4章 揭开电磁关系的奥秘
第1节 磁生电的探索
第4章 揭开电磁关系的奥秘
1.了解电磁感应现象发现的历史过程，体会对称思想 和科学猜想在物理学发展中的重要作用． 2．通过实验，知道电磁感应现象及其产生的条件．(重点＋ 难点) 3.了解法拉第及其对电磁学的贡献．
第4章 揭开电磁关系的奥秘
一、历史的回顾 1820 年，丹麦物理学家___奥__斯__特__发现了电流的磁效应，它 揭示了电现象和磁现象之间存在某种联系． 奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁 生 电 ” 的 方 法 ， 比 较 著 名 的 物 理 学 家 有 ： ___安__培____ 、 __科__拉__顿___等，都没有成功或半途而废． 英国物理学家法拉第坚信自然界的各种现象之间存在 _相__互__联__系__，一直坚持探索电磁感应现象，前后历时数十年的 探索，终于悟出了磁生电的基本原理，“一切都存在于变化之 中”．
栏目 导引
第4章 揭开电磁关系的奥秘
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第4章 揭开电磁关系的奥秘
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第4章 揭开电磁关系的奥秘
磁通量变化的理解 1．磁通量的变化类型 根据磁通量的定义式 Φ＝BS，引起磁通量变化的类型有： (1)由于磁场变化而引起闭合回路的磁通量的变化． (2)磁场不变，由于处在磁场中的闭合回路的面积 S 发生变化 而引起磁通量的变化． (3)磁场、处在磁场中的闭合回路面积都发生变化时，也可引 起穿过闭合电路的磁通量的变化．
磁生电的实验探索
变时，电流方向也会相应改变。
应用与展望
能源领域
磁生电技术有望在能源领域发挥 重要作用，如开发新型发电机和
变压器，提高能源利用效率。
医学领域
磁生电原理在医学领域也有应 用前景，如磁场刺激神经、促 进血液循环等。
通信领域
利用磁生电原理，可以开发出新 型的无线充电和无线通信技术， 提高充电和数据传输的便捷性。
06
结论与展望
实验结论
磁生电现象确实存在
01
通过实验，我们观察到磁场的变化确实能够引起电流的产生，
证实了磁生电的现象。
磁场强度对电流的影响
02
实验结果表明，磁场强度对电流的大小有显著影响，磁场越强，
产生的电流越大。
电流方向与磁场方向的关系
03
实验结果还表明，电流的方向与磁场方向有关，当磁场方向改
总结词
感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即磁通量变化越快，感应电动势越大。
详细描述
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。当穿过导体回路的磁通量发生变化时， 导体中就会产生感应电动势。这个电动势会阻止磁通量继续发生变化，形成电流。这个关系是发电机、变压器等 设备实现能量转换的关键。
未来研究方向
未来研究可以进一步探索磁生电的 物理机制，优化磁生电转换效率，
以及拓展其在其他领域的应用。
07
参考文献
参考文献
[请在此处插入参考文献3]
[请在此处插入参考文献2]
[请在此处插入参考文献1]
01
03 02
感谢观看
THANKS
03
实验设备与材料
磁场发生器
01
磁场发生器是实验中用来产生磁 场的设备，通常采用电磁铁或永 磁铁。
《磁生电的探索》陈业勇
《磁生电的探索》教案设计海南华侨中学陳业勇一、教案背景1、学科：物理选修3-22、课时：1课时3、学生课前准备二、教学课题《磁生电的探索》本节课通过实验探究从而发现“磁生电”中感应电流的产生条件----“闭合回路中磁通量发生变化”这一“深藏不露”的共性。
通过本节课的学习使学生体悟到：在磁生电的发现过程，具有闪光思维的法拉第在做出伟大发现的过程中也受着历史局限性的束缚。
科学家是伟大的，但并不是高不可攀的，他们的经历告诉了我们成功的经验，也告诉了我们不成功的经验；既告诉了我们成熟的想法，也告诉了我们不成熟的想法。
在我们也经历了同样的探索过程之后，会引起这样一种信念：如果自己有这样的机会，也会成为一个发现者。
三、教材分析《磁生电的探索》是高中物理新课程（选修3-2）第一章第一节的内容，是电磁学的核心内容之一，在高中物理中占有非常重要的地位。
教材内容分析：本节内容揭示了电和磁的内在联系，通过实验探究验证了“磁生电”并归纳出磁生电的条件，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。
本节教学目标1．知识和技能（1）知道什么是电磁感应现象。
（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．过程和方法（1）体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法。
（2）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。
3．情感、态度和价值观（1）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。
（2）介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。
（3）通过对物理学中简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。
本节教学重点分析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。
本节教学难点①教师对学生探究式学习的操控。
②学生对实验现象的分析总结──磁通量的变化四、教学方法1、教师创设物理情景，引导学生大胆猜测、设计实验；认真观察、积极思维。
第一节磁生电的探索
变大
变大
是
开关瞬间
（变小） （变小）
闭合开关，A
不变
不变
否
中电流稳定后
A静止不动
不变
不变
否
将A插入（拔
不变
变大
是
出）B
（变小）
让变阻器电阻
变小
变小
是
增大（减小） （变大） （变大）
实验探究记录
思考 由以上实验，得到什么结论？
思考 如何利用磁生电产生的条件解释发电 机发电原理？
课堂练习
判断下面几种情况中，线圈能否产生感应电流？
课堂小结
课堂小结
电磁感应的 探索历程
磁生电 的探索
应用：发电 机的原理
科学探究 感应电流产生的条件
电 磁 感 应
现象
条件：只要穿过闭 合电路的磁通量发 生变化，闭合电路 中就会产生电流。
感 电流 应
电 流
磁通量
磁场中垂直穿过某 一面积的磁感线条 数称为穿过该面积 的磁通量。
探究实验一 • 导体在磁场中运动
探究实验二 • 将磁铁插入或拔出螺线管
是否只有导体和磁场发生相对运 思考 动时才会产生电流呢？
探究实验三 • 双螺线管模型
A中电流变化 B中磁通量变 B中是否产生
情况
化情况
电流
闭合（断开）
选修3-2 第一章 第1节
磁生电的探索
思考 如果没有电，我们的生活会怎样？
电 从 何 处 来
电 从 何 处 来
思考 发电机转动为什么能产生电呢？
1820年，奥斯特发现电 流磁效应、菲涅尔
1821年，安培
1825年，科拉顿
1830年，亨利
1831年，法拉第发现了 磁生电
高二物理磁生电的探索1
穿过闭合回路的磁通量 发生变化，则回路中就 有感应电流的产生。
根据上节课《化时代的发现》， 结合本节课的电磁感应的条件 我们总结出可以产生感应电流 有哪几类情况？
1 ．变化的电流：电流的变化引起周围磁场的变化，从流： 电流的运动引起空间某点的磁场变化，引起磁通量的变化 4 ．运动的磁铁： 磁铁的运动引起空间某点的磁场变化，引起磁通量的变化
(3)磁通量不但有大小，而且有方向，但磁通量 是一个标量，遵从代数运算法则
5.引起磁通量变化的因素： 由Φ =B·S ·sinθ
(1）B发生变化；
（2）S发生变化； （3）B与S的夹角发生变化。
课堂练习
一个面积是S的面，垂直匀强磁场B放置， 则穿过该面的磁通量Φ = BS 。如果该面转 动过60°则穿过该面的磁通量为 0.5BS . 如果该面转动过180°则穿过该面的磁通量改 变了 2BS 。
利用磁场产生电流的现象叫电磁感应， 产生的电流叫感应电流。
实验一:
结论
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 电流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
5.引起磁通量变化的因素： 由Φ =B·S ·sinθ
(1）B发生变化； （2）S发生变化；
第一节：磁生电的探索
复习磁通量
1 ．定义：面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S
乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用Φ 表示。
2 ．公式： Φ =B·S 注：要求B与面积S要垂直。
不垂直时：Φ =B·S sinθ
3 ．单位： 韦伯（Wb） 1Wb=1T·m2
4 ．说明： (1)磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数。 (2)磁通量与线圈的匝数无关。
第3节 电生磁的探索及价值第4节 磁的应用及其意义
第3节电生磁的探索及价值第4节磁的应用及其意义1.会描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场分布，培养观察与表达能力．(重点)2.知道安培定则，能用安培定则判定电流周围磁场的磁感线方向．(重点＋难点)3.联系实际，了解电磁铁的优越性及其在生活、生产中的广泛应用．4.了解安培分子电流假说，能解释生活中磁化和去磁的有关现象．5.了解指南针在我国的发展历程及作用和各种形式的磁记录技术的应用，知道磁悬浮列车的基本原理．一、奥斯特的伟大发现及其科学价值1．电与磁存在联系：丹麦物理学家奥斯特深受康德哲学思想的影响，坚信自然力统一，电与磁一定存在着某种联系，电一定能够转化为磁．2．1820年首次实验成功：通过实验的方式得出了通电导线的周围存在着磁场，从而揭示了电与磁的内在联系．3．重要意义：它不仅揭示了电与磁的内在联系，而且为电与磁的新应用拉开了序幕．法国物理学家安培深受启发，通过研究提出了安培定律，奠定了电动力学的基础．法拉第深受其影响探索磁生电．他们的研究致使电动机、发电机问世，预示了人类电气时代的到来．法拉第赞扬奥斯特的发现是“打开了黑暗领域的大门”．二、电流的磁效应电流的周围存在着磁场，电流磁场的方向可用安培定则来判定．1．直线电流的磁场安培定则：用右手握住通电直导线，使伸直拇指的方向与电流的方向一致，则四指弯曲的方向就是电流周围磁感线的环绕方向．2．环形电流的磁场安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形载流导线中心轴线上磁感线的方向．3．通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，则拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向．也就是说，拇指指向通电螺线管磁场的北极．三、探索磁效应产生的秘密1．安培分子电流假说的内容：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极．如图所示．2．解释磁现象：没有磁性的物体，分子电流的取向杂乱无章，分子电流形成的磁性彼此抵消，总体对外不显磁性．在外磁场的作用下，本来没有磁性的物体(如铁钉或铁块)内部分子电流的取向变得大致相同．内部的磁性相互抵消，而两端对外则显出较强的磁性，形成磁极．这种使原来没有磁性的物体具有磁性的过程叫做磁化．使磁体失去磁性的过程叫做消磁或去磁．四、磁的应用及其意义1．指南针与航海业的发展(1)北宋沈括的《梦溪笔谈》记载了钢针与磁石摩擦而磁化的方法．这种简单方法做成的磁针磁性强且稳定，后来制作指南针普遍采用此方法．(2)指南针发明后，很快用于航海，对社会发展、人类进步起到了重要作用．正如英国著名科技史专家李约瑟所讲：指南针的应用标志着原始航海时代的结束，计量航海时代的来临．(3)指南针的出现引起了航海技术革命和地理的大发现，从而促进了中国乃至世界政治、经济的发展和文化的繁荣；推动了世界各国航海事业的发展，为1492年意大利航海家哥伦布“发现新大陆”创造了必要条件．2．磁记录技术的应用及其意义被广泛应用的磁卡是一种磁记录介质卡片，由高强度、耐高温的塑料制成，防潮、耐磨且有一定的柔韧性，携带方便，使用较为稳定可靠．磁卡的应用极大地改变了人们的生活方式．3．会“飞”的磁悬浮列车相对于其他传统交通工具，磁悬浮列车具有无比强大的优势．首先，速度快，可达500 km/h.其次是能耗低，在500 km/h下，能耗仅为飞机的1/3，汽车的70%，磁悬浮列车不存在车轮和铁轨接触的问题，因此震动小、噪音低、环境舒适．磁悬浮列车是理想的交通工具．安培定则与电流的磁场1.直线电流磁场如图所示．符合安培定则．特点：无磁极，非匀强，且距导线越远处磁场越弱；直线电流磁场的磁感线的立体图、横截面图、纵截面图如图所示．2．环形电流的磁场如图所示，符合安培定则．特点：环形电流的两侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场越弱；环形电流磁场的磁感线的立体图、横截面图、纵截面图如图所示．3．通电螺线管的磁场如图所示，符合安培定则特点：与条形磁铁的磁场相似，两端分别是N极和S极，管内为匀强磁场，且磁场最强，管外为非匀强磁场；通电螺线管磁场的磁感线的立体图、横截面图、纵截面图如图所示．如图所示，甲乙是直线电流的磁场，丙丁是环形电流的磁场，戊己是通电螺线管电流的磁场，试说明图中的电流的方向或磁感线方向．[思路点拨] 注意运用安培定则判断直线电流和环形电流的磁场时，大拇指和四指的指向具有不同的意义．[解析]根据安培定则，可以确定甲图中电流方向垂直纸面向里，乙图中电流的方向从下向上，丙图中电流方向是逆时针方向，丁图中磁感线的方向从上向下，戊图中磁感线的方向向右，己图中磁感线的方向向右．[答案]见解析在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”的关系，在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁感线绕向；在判定环形电流磁场方向时，四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向．1.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是()解析：选A.根据安培定则判断可知A项正确．磁现象的本质1．安培假说对有关磁现象的解释(1)磁化现象：一根软铁棒，在未被磁化时，内部各分子电流的取向杂乱无章．它们的磁场互相抵消，对外不显磁性，当软铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向变得大致相同时，两端显示较强的磁作用，形成磁极，软铁棒就被磁化了．(2)磁体的消磁：磁体在高温和猛烈敲击，即在激烈的热运动和机械运动影响下，分子电流取向又变得杂乱无章，磁体磁性消失．分子电流假说揭示了磁现象的电本质．2．磁现象的本质安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，它使我们认识到磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的定向运动产生的．磁极周围、电流周围、运动电荷周围的磁场都是运动的电荷产生的；磁极、电流间的相互作用，是运动电荷间通过磁场产生的．运动电荷产生作用(磁场)作用产生运动电荷安培提出分子电流假说时，人们还不知道物质的微观结构：电子绕原子核高速旋转，所以称为假说，但现在我们已经知道分子电流假说是正确的．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是()A．磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁B．不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动C．永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D．根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性[思路点拨] 根据磁现象的电本质和磁化与消磁的原理来分析各选项．[解析]磁与电是紧密联系的，但“磁生电”“电生磁”都是有一定条件的，运动的电荷产生磁场，但一个静止的点电荷的周围就没有磁场，分子电流假说揭示了磁现象的电本质，磁体的磁场和电流的磁场一样都是由电荷的运动产生的，磁体内部只有当分子电流取向大致一致时，才显示磁性．故选项B正确．[答案] B磁的应用实例分析1．磁记录：如图是录音原理示意图．话筒可以把接收到的声音变成音频电流，音频电流放大后送到录音磁头．录音时，磁头与录音带基接触，录音带基上涂着一层磁粉，实际上就是许多铁磁性小颗粒，如图所示：当磁带紧贴着录音磁头走过时，就可以把声音信号记录在磁带上了．2．磁悬浮(1)导向磁铁磁悬浮列车左右两边的磁铁保持列车在铁轨的中间位置，称为导向磁铁．(2)上浮磁铁车上装备的超导体电磁铁所产生的电磁力与地面槽形导轨上的线圈所产生的电磁力相互排斥，使车体上浮，这两部分磁铁称为上浮磁铁．(3)牵引磁铁槽形导轨两侧的线圈与车上电磁铁之间相互作用，从而产生牵引力，使车体保持悬浮状态前进，这两部分磁铁称为牵引磁铁．(4)常导电磁吸引方式磁悬浮常导电磁吸引方式磁悬浮是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨上的上方和伸臂部分下方分别设作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10～15 mm的间隙，并使导轨钢板的吸引力与车辆所受的重力平衡，从而使车体悬浮于轨道上运行．(5)超导电磁相斥方式磁悬浮超导电磁相斥方式磁悬浮，是根据磁铁同极相斥的原理，利用车上超导电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力使车体悬浮．下列说法中正确的是()A．录音带就是利用磁性材料来记录声音信息的B．现在使用的银行卡可以与强磁体放在一起C．磁悬浮列车只能借助磁体间的斥力实现悬浮D．指南针指南的一极为N极[思路点拨] 根据各种磁应用的原理结合磁场性质分析．[解析]录音带是利用磁性材料来记录声音信号的，选项A对．我们使用的各种磁卡不能与强磁体放在一起，否则会使磁卡上磁性材料记录的信息产生错误或丢失，故选项B错．磁悬浮列车既可以通过吸引力来悬浮，也可以利用排斥力来悬浮，故选项C错．指南针指南的是S极，选项D错．[答案] A2.超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮起来，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是()A．超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同B．超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反C．超导体使磁体处于失重状态D．超导体对磁体的磁力大于磁体的重力解析：选B.只有当超导体电流产生的磁场与磁体的磁场方向相反时，磁体才会受到向上的排斥力，使磁体悬浮起来，此时磁体受到的斥力与重力平衡．故B选项正确．[随堂检测]1．许多物理学家的科学发现和研究工作推动了人类历史的进步，其中发现电流磁效应的科学家是()A．库仑 B.安培C．法拉第 D.奥斯特解析：选D.电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特于1820年发现的．2．下列说法正确的是()A．只要有电流，周围就存在磁场B．最早发现电流周围存在磁场的科学家是安培C．如果在直导线下放置一自由小磁针，通电后小磁针必定发生偏转D．奥斯特发现电流的磁效应是偶然的，实际上电与磁没有什么联系解析：选A.电流的周围必定存在磁场，故A正确．最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特，B错误．当通电直导线在下方产生的磁场方向与小磁针平行时，小磁针不偏转，故C错误．客观证实电与磁有着密切的联系，故D错误．故选A.3．我国古代所用的导航工具罗盘的工作原理是()A．同名磁极相斥，异名磁极相吸B．磁场的方向为小磁针静止时北极的受力方向C．磁体的磁场磁极处最强D．磁感线是闭合的曲线解析：选B.地球是个大磁场，并且地理北极与地磁南极基本重合，罗盘相当于小磁针，当罗盘静止时，在地磁场的作用下其N极指北．所以选项B正确．4．下列说法正确的是()A．电铃中的电磁铁可以用永磁体代替B．磁化的过程是一种物质分子变成另外一种物质分子的过程C．磁化和消磁是物体内部分子电流的取向发生变化D．只有电流的磁性才源于电荷的运动，而磁体不是解析：选C.根据电铃需要用电路的通断控制小锤的运动可知电铃只能用电磁铁，故选项A 错．根据安培分子电流假说可分析判断选项B、D错误，选项C正确．5．放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时，N极的指向是怎样的？两位同学的回答相反．甲说，小磁针的位置如图甲所示，因为管内的磁感线方向向右，所以小磁针的N极指向右方．乙说，小磁针的位置如图乙所示，他的理由是通电螺线管的N极在右侧，根据异名磁极相吸引可知，小磁针的S极指向右方，你的看法是怎样的？他们谁的答案错了？解析：磁场中保持静止的小磁针，它的N极一定指向磁感线的方向，由安培定则可知，通电螺线管内部磁场方向由左向右，即为小磁针N极的指向．故甲的回答是对的，因此结论是正确的．答案：乙的观点是错误的[课时作业]一、选择题1．如图是通电直导线周围磁感线分布情况示意图，各图的中央表示垂直于纸面的通电直导线及其中电流的方向，其他的均为磁感线，其方向由箭头指向表示，图中正确的是()解析：选C.由安培定则可以判定磁感线的方向，同时通电直导线周围的磁场离导线越远，磁场越弱，磁感线分布越稀疏，所以C正确．2．在做“奥斯特实验”时，下列操作现象最明显的是()A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B．沿电流方向放置时，使磁针在导线的正下方C．电流沿南北方向放置在磁针的正上方D．电流沿东西方向放置在磁针的正上方解析：选C.把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转．3．一根软铁棒放在磁铁附近会被磁化，这是因为在外磁场的作用下()A．软铁棒中产生了分子电流B．软铁棒中分子电流消失了C．软铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章D．软铁棒中分子电流的取向变得大致相同解析：选D.软铁棒中分子电流是一直存在的，并不因为外界的影响而产生或消失，故A、B、C错．根据磁化过程实质知，D正确．4．在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N极向东偏转，由此可知()A．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N极靠近小磁针B．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S极靠近小磁针C．可能是小磁针正上方有电子流水平自南向北通过D．可能是小磁针正上方有电子流水平自北向南通过解析：选C.磁场的基本特性是对放入其中的小磁针产生力的作用，并且小磁针的N极的受力方向应是该点的磁场方向．小磁针N极发生了变化，说明其周围的磁场发生了变化．使小磁针发生偏转的不一定是条形磁铁，可能是带电粒子流，所以A、B不正确．电子流自南向北通过时，利用安培定则可知，小磁针N极向东偏转，故C正确．D选项刚好相反，故D错误．5．如图所示，有一束电子流沿x轴正方向高速运动，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场沿()A．y轴正方向B．y轴负方向C．z轴正方向D．z轴负方向解析：选A.电子带负电，沿x轴正向运动，等效电流的方向沿x轴的负向．根据安培定则，逆着x轴方向看，磁感线沿顺时针方向，P点的切向沿y轴正向，故选项A对．6．如图所示当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下的判断正确的是()A．当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N极将指向读者B．当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S极将指向读者C．不管磁针如何偏转，线圈中电流总是沿顺时针方向D．当磁针N极将指向读者时，线圈中电流沿逆时针方向解析：选D.根据安培定则，若线圈中通以顺时针方向的电流，线圈内磁场方向向里，小磁针N极向里偏转，反之，小磁针N极向外偏转．7．在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四根导线中电流I4＝I3>I2>I1，要使O点的磁场增强，则应切断哪一根导线中的电流()A．I1 B.I2C．I3D．I4解析：选D.根据安培定则，I1、I2、I3、I4在O点的磁场方向分别为垂直于纸面向里、向里、向里、向外，且I3＝I4，切断I4使方向相反的磁场减小，可使O点的磁场增强．8．19世纪20年代，科学家已认识到温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的．该假设中的电流方向是(磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)()A．由西往东垂直子午线B．由东往西垂直子午线C．由南向北沿磁子午线D．由赤道向两极沿磁子午线方向解析：选B.根据安培定则可以知道电流方向应为自东向西，选项B正确．二、非选择题9．两根互相垂直的通电直导线放在同一平面内，彼此绝缘，电流方向如图所示．在两导线周围的四个区域中，哪个区域肯定不可能出现磁感应强度为零的情况？并说明原因．解析：根据安培定则可判定Ⅰ、Ⅲ两区域内两导线产生的磁场方向相反，可能为零，而在Ⅱ、Ⅳ两区域内两导线产生的磁场方向相同，不可能为零．答案：Ⅱ、Ⅳ原因见解析10．小磁针放在通电螺线管附近，位置如图所示，标出各个小磁针的N极(涂黑)，并简述理由．解析：根据右手螺旋定则可判断出轴线上磁感线的方向向右，上下两侧磁感线向左．螺线管左端相当于S极，右端相当于N极．由此可知甲、乙、丙、丁四个小磁针N极的指向．答案：原因见解析。
高一物理磁生电的探索PPT教学课件
磁通量Φ
磁通量变化量 ΔΦ
物理意 义
某时刻穿过磁场 中某个面的磁感 线条数
穿过某个面的 磁通量的差值
大 小 计 算
Φ＝BS，S为与B ΔΦ＝Φ2－Φ1 垂直的面积，不 ΔΦ＝BΔS(B不变
垂直时，取S在与 )
B垂直方向上的投 或ΔΦ＝SΔB(S不
影
变)
穿过某个面有方 与磁场垂直的平
向相反的磁场， 面，开始时和转
图 1－1－2
实验操 作
导体棒 静止
导体棒 平行 磁感线 运动
导体棒 切割
实验现象(有无电 流)
分析论证
无
变化
闭合电不路变包围 的面积
无
时，电路中有
电流产生；包
围的面积
时，电路中无
有
电流产生
实验操作
N极插入线圈 N极停在线圈
中 N极从线圈中
抽出 S极插入线圈 S极停在线圈
实验现
象 (有无电
分析论证
的概念，能对磁通 断闭合回路中磁通
量的变化进行定性 量的变化．(难点)
分析和定量计算.
电磁感应的探索历程 1.基本知识
年代
1820 1821 探 索 1825 过 程 1830
科学家
研究结果
奥斯特
安培 拉顿
亨利
电流的磁效应 没达到预期的结果
设计原因与发现失 之交臂电磁感应现象 错失发表成果的时
科学探究——感应电流产生的条件 1.基本知识 (1)探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图 1－1－2 所示)
感应电流产生的条件
【问题导思】 1．产生感应电流的条件是什么？ 2．如何理解上述条件？ 3．判断感应电流有无的常见方法有哪些？
《磁生电的探索》教案
鲁科版高中物理选修3-2第一章电磁感应第一节磁生电的探索（教案）教师：沈雄斌福建省东山县第二中学一、教材与学情分析1、教材分析本节课是高中物理选修3-2的开篇，在电磁学的学习过程起着承上启下的作用，在电磁感应现象认知中具有极其重要的地位。
本节的主要内容可以总结为两大部分：1、磁生电的探索历程：本部分的目的在于通地过简述若干科学家在磁生电探索过程中的贡献，让学生感受科学发现过程的态度与精神，并从中得到启发。
2、探究感应电流产生的条件：实验探究是学生发现和验证物理规律，理解物理知识极为重要的途径，本部分教材上安排三个实验要求老师引导学生进行自主探究，要充分体现学生的合作意识和交流能力。
2、学情分析（1）学生已经清楚电能够生磁，并能判断通电导线周围的磁场分布；了解什么是磁通量；（2）知道电路中要有电流，电路必须是闭合回路；（3）在初中，学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。
（4）能较熟练的使用互联网搜索引擎，有通过互联网查找相关知识的经验。
二、教学目标与重难点分析（一）三维教学目标1、知识与技能（1）了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。
（2）知道电磁感应、感应电流的定义。
（3）通过实验与探究知道产生感应电流的条件；2、过程与方法：（1）利用互联网搜索，收集科学家在磁生电探索中的成与败，感悟科学发现的过程，并与同学分亨交流；（2）通过科学探究，认识科学发现的一般过程（提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结）；并能通过交流得到感应电流的产生条件。
3、情感、态度与价值观（1）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。
（2）学会通过实验探究、分析现象、团结协作、讨论交流的途径来解决问题。
（二）重点与难点重点：感应电流产生的条件；难点：总结出感应电流产生的条件。
三、教学设计以新课程理论为指导思想，以充分发挥学生在教学过程中的主体地位为依托，尊重学生的认知规律，发挥老师的引导作用，以互联网为教学辅助工具，科学实验探究为认知手段，互动交流讨论为学习方式来设计本节课的教学过程。
2015-2016学年鲁科版选修3-2 磁生电的探索 教案
第一节磁生电的探索三维目标（1）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；（2）知道电磁感应、感应电流的定义。
（3）知道产生感应电流的条件；（4）会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。
教学重点：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。
教学难点：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。
教学过程：一、电磁感应的探索历程1、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应2、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象二、科学探究――感应电流产生的条件1、磁通量（1）定义：公式：φ= 单位：符号：（2）推导：B=φ/S，磁感应强度又叫磁通密度，用Wb/ m2表示B的单位；计算：当B与S垂直时，或当B与S不垂直时，φ的计算。
2、初中知识回顾：当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，叫做电磁感应现象。
3、实验探究实验1：闭合电路的部分导线在匀强磁场中切割磁感线，教材P6图4.2-1探究导线运动快慢与电流表示数大小的关系。
实验2：向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出，教材P6图4.2-2探究磁铁插入或抽出快慢与电流表示数大小的关系。
实验3：通电线圈放入大线圈或从大线圈中拔出，或改变线圈中电流的大小（改变滑线变阻器的滑片位置），教材P7图4.2-3，探究将小线圈从大线圈中抽出或放入快慢与电流表示数的关系。
4、分析论证：实验1：：磁场强度不发生变化，但闭合线圈的面积发生变化；实验2：①磁铁插入线圈时，线圈的面积不变，但磁场由弱变强；②磁铁从线圈中抽出时，线圈的面积也不改变，磁场由强变弱；实验3：①通电线圈插入大线圈时，大线圈的面积不变，但磁场由弱变强；②通电线圈从大线圈中抽出时，大线圈的面积也不改变，但磁场由强变弱；③当迅速移动滑线变阻器的滑片，小线圈中的电流迅速变化，电流产生的磁场也随之而变化，而大线圈的面积不发生变化，但穿过线圈的磁场强度发生了变化。
2019鲁科版高中物理选择性必修第二册(导学案+答案解析)
2019鲁科版高中物理选择性必修二(导学案+答案解析)第1节磁生电的探索[先填空][再判断]1．如图1－1－1所示：把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，首先观察到这个实验现象的物理学家是安培．(×)图1－1－12．“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应．(√)3．首先发现电磁感应现象的科学家是奥斯特．(×)[后思考]很多科学家在磁生电的探究中为什么没有获得成功？【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，磁生电是一种在变化、运动过程中才能出现的效应．[合作探讨]探讨1：奥斯特发现电流的磁效应引发了怎样的思考？法拉第对此持有怎样的观点？【提示】在自然界和谐统一的科学信念下，相信自然力是统一的，物理关系都是对称的，认为既然电流可以产生磁场；反过来，磁场也可以产生电流．探讨2：法拉第经历了大量的失败，失败的原因是什么？【提示】失败的主要原因在于受传统观念的影响，只注意寻找静态和稳定的感应电流而忽略了对动态过程的观察．探讨3：你认为法拉第成功的秘诀是什么？【提示】经过多次失败之后，法拉第仍然坚持研究，正是由于他不懈的努力，正是以他有准备的头脑及敏锐的洞察力，才捕捉到了稍纵即逝的偶然现象．[核心点击]1．奥斯特的“电生磁”电流的磁效应显示了载流导体对磁针的作用力，揭示了电现象与磁现象之间存在的某种联系．奥斯特实验中，通电导线南北方向放置，导线下面的小磁针发生偏转．2．法拉第的“磁生电”“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才出现的效应，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．他把这些现象定名为电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流．1．首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是()A．安培和法拉第B．法拉第和楞次C．奥斯特和安培D．奥斯特和法拉第【解析】1820年，丹麦著名物理学家奥斯特发现了电流的磁效应.1831年，英国著名物理学家法拉第发现了电磁感应现象．选项D正确．【答案】 D2．1825年，瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连．为了避免强磁性磁铁影响，他把电流计放在另外一个房间，当他把磁铁插入螺线管中后，立即跑到另一个房间去观察，关于科拉顿进行的实验，下列说法正确的是()A．在科拉顿整个操作过程中，电流计指针不发生偏转B．将磁铁插入螺线管瞬间，电流计指针发生偏转，但科拉顿跑到观察时，电流计指针已不再偏转C．科拉顿无法观察到电流计指针偏转的原因是当时电流计灵敏度不够D．科拉顿无法观察到电流计指针偏转的原因是导线过长，电流过小【解析】科拉顿将磁铁放入螺线管时，穿过线圈的磁通量变化，回路中产生感应电流，电流计指针偏转，之后，穿过线圈的磁通量保持不变，回路中无感应电流，电流计指针不偏转，但由于科拉顿放完磁铁后跑到另一室观察，所以他观察不到偏转．只有B项正确．【答案】 B科学探究过程与方法下面的框图可以简要展示法拉第发现电磁感应规律的科学探究过程与方法．。
磁生电的探索教案新部编本
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科：_____________任教年级：_____________任教老师：_____________xx市实验学校鲁科版选修3-2 第一章电磁感应第一节磁生电的探索晋江英林中学张炳南一、教材分析在高中物理教学中，电磁感应现象及其规律是重要内容，也是后面学习交流电、电磁波与信息技术的基础。
本节内容主要是学生在初中学习电磁感应的基础上，通过设计实验进行磁生电的探究，理解感应电流产生的条件，要求能与磁通量等物理量概念建立联系，在收集实验信息的基础上，获取证据，并通过分析、推理、判断等，归纳得出获得感应电流的一般条件。
同时，要求学生从图书馆或互联网等渠道收集有关物理学史的资料，了解发现电磁感应现象的过程，从科学家艰苦探究的生动事例中，受到情感态度与价值观的熏陶。
二、教材目标及重点、难点分析1、知识与技能a．知道电磁感应现象，了解电磁感应现象的发现过程。
b．通过实验，理解感应电流产生的条件。
2、过程与方法a．查阅资料，与同学交流讨论电磁感应现象的探索历程，阐述自己的观点。
b．通过感应电流的产生条件的探究，认识到猜想与假设的重要性。
探究过程中，能和同学进行交流、分析、讨论，得出自己的结论，积累科学探索的经验，培养学生收集信息和分析问题、交流与讨论的能力。
3、情感态度价值观a．通过对电磁感应现象的发现历程的学习，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。
b．体会电磁感应现象的发现对人类生活和社会发展的影响。
c．认识自然现象之间是相互联系的，发展对科学的好奇心与求知欲。
d．认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识。
4、教学的重点与难点理解感应电流产生的条件，是本节课的重点。
学生通过收集实验材料，归纳总结出只要闭合电路中的磁通量发生变化，闭合电路就有产生感应电流是本节课的难点。
三、教学思路本节课依据新课标中“为了每一位学生的发展”的基本理念，在课程实施上促进学生的自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。
鲁科版选修1《磁生电的探索》评课稿
鲁科版选修1《磁生电的探索》评课稿1. 引言《磁生电的探索》是鲁科版选修1中的一门重要课程，在高中物理教育中具有重要的地位。
本文将对该课程进行评课，对课程的设置、教学内容以及教学方法进行分析和评价，以期提供有益的反馈和建议。
2. 课程设置鲁科版选修1《磁生电的探索》作为高中物理教学中的一部分，是电磁学领域的重要内容之一。
该课程的目标是通过学习，使学生了解磁生电现象的本质、规律和应用，并能够掌握相关的实验技能和分析能力。
该课程包含了以下几个重要的模块：2.1 磁生电概念介绍在本模块中，教师通过举例和实验演示，引入了磁生电现象的基本概念和背后的物理原理。
学生通过观察实验现象和进行思考，初步认识了磁生电的规律和特点。
2.2 磁生电数学描述本模块对磁生电现象进行了数学上的描述。
教师详细介绍了磁场和电磁感应的数学关系，并通过简单的计算题目让学生熟悉和掌握该关系。
同时，教师还引入了法拉第电磁感应定律，帮助学生深入理解磁生电的本质。
2.3 磁生电的实验探究本模块通过一系列的实验，让学生亲自进行磁生电现象的观察和测量，并通过实验数据的分析，帮助学生进一步认识磁生电的规律和特点。
这种实验探究的方式，培养了学生的实际操作能力和数据分析能力。
2.4 磁生电的应用在本模块中，教师向学生介绍了磁生电在现实生活中的一些应用，如电磁感应炉、发电机等。
通过这些实际应用的展示，激发了学生对电磁学知识的兴趣和学习的动力，增强了学生对课程的实用性的认识。
3. 教学内容《磁生电的探索》的教学内容丰富而有趣，涵盖了磁生电的基本概念、数学描述、实验探究和应用等方面。
以下是该课程的主要教学内容：3.1 磁生电的基本概念在这一部分中，教师向学生介绍了磁生电的基本概念，如电磁感应、电磁感应定律等。
通过生动的例子和实验演示，学生能够初步理解磁生电现象的本质和规律。
3.2 磁生电的数学描述在这一部分中，教师详细介绍了磁生电现象的数学描述，即磁场和电磁感应之间的关系。
2013年鲁科版物理选修3-2全册精品课件 第1章第1节
实验现象( 实验操作 分析论证 有无电流) N极插入线圈 有 N极停在线圈中 无 线圈中的磁场 N极从线圈中抽 变化时，线圈 有 中有感应电流; 出 S极插入线圈 有 线圈中的磁场 S极停在线圈中 无 不变时，线圈 S极从线圈中抽 中无感应电流 有 出
栏目 导引
第1章
电磁感应
3.模拟法拉第的实验
栏目 导引
次重大的失败，终于在1831年发现了电磁感 应现象，进而确立了电磁感应的基本定律， 为建立经典电磁理论和电工学打下了基础． 利用这一原理，他创造了电磁学史上第一台
和Oy轴的夹角分别为α＝30°和β＝60°，匀 强磁场的磁感应强度B＝10－2 T．试计算：当 磁场方向分别沿Ox、Oy、Oz 方向时，穿过线圈的磁通量各
为多少？
栏目 导引
第1章
电磁感应
【思路点拨】
求解此题应注意以下两点：
(1)磁场与平面垂直时，Φ＝BS. (2)磁场与平面不垂直时，Φ＝BS′，S′为平面
电流产生，只是比有铁环时弱一些，C错误．
栏目 导引
第1章
电磁感应
热点示例创新拓展
有关磁通量变化的计算
[经典案例] (8分)面积为S的矩形线框abcd处 在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与 线框面成θ角(如图所示)，当线 框以ab为轴顺时针旋转90°时，
求穿过abcd面的磁通量的变化
量是多少？
在垂直磁场方向的投影的面积．
栏目 导引
第1章
电磁感应
【精讲精析】 本题考查磁通量的计算，关 键是会找有效面积．矩形线圈的面积： S＝ab×bc＝0.20 m×0.30 m＝6×10 m2， 它在垂直于三条坐标轴的平面上的投影面积 的大小分别为： 1 2 － Sx＝Scosβ ＝6×10 × m ＝3×10 2 m2， 2
磁生电的探索教案
磁生电的探索教案一、教学目标1. 让学生了解磁生电的原理，知道电磁感应现象。
2. 通过实验，培养学生的动手操作能力和观察能力。
3. 激发学生对科学的兴趣，培养学生的创新思维。
二、教学内容1. 磁生电的原理介绍2. 电磁感应现象的实验演示3. 实验操作步骤及注意事项4. 实验结果的观察与分析5. 磁生电在实际应用中的例子三、教学重点与难点1. 教学重点：磁生电的原理，电磁感应现象的实验操作。
2. 教学难点：磁生电的原理的理解，电磁感应现象的实验现象的观察与分析。
四、教学方法1. 实验演示法：通过实验，让学生直观地了解磁生电的原理。
2. 问题驱动法：引导学生提出问题，通过实验和观察来解决问题。
3. 小组讨论法：分组进行实验，让学生相互交流、讨论，共同分析实验结果。
五、教学准备1. 实验器材：蹄形磁铁、线圈、导线、灯泡、开关等。
2. 教学工具：PPT、黑板、粉笔等。
3. 教学资源：相关磁生电的图文资料、视频等。
六、教学过程1. 引入新课：通过回顾上一节课的内容，引导学生思考磁与电之间的关系，引出本节课的主题——磁生电的探索。
2. 讲解原理：利用PPT或黑板，简要介绍磁生电的原理，解释电磁感应现象。
3. 实验演示：演示磁生电的实验，让学生观察并记录实验现象。
4. 学生操作：学生分组进行实验，亲自动手操作，观察并记录实验现象。
5. 结果分析：各小组汇报实验结果，教师引导全体学生分析实验现象，总结磁生电的原理。
七、课堂练习1. 针对本节课的内容，设计一些练习题，让学生在课后巩固所学知识。
2. 练习题可以包括选择题、填空题、简答题等，难度适中。
八、拓展与延伸1. 引导学生思考电磁感应现象在现实生活中的应用，如发电机、变压器等。
2. 让学生课后查找相关资料，了解电磁感应现象的发现与发展历程。
3. 鼓励学生进行小发明、小制作，将所学知识运用到实际生活中。
九、教学反思1. 在课后，教师应认真反思本节课的教学效果，思考如何改进教学方法，提高教学效果。
磁生电的探索
第一节
磁生电的实验探索
一、历史的回顾
情境导入：
万家灯火，那么多的电从哪里来？
• 1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的
磁效应。 • 1821年安培着手这方面的探索。 • 1825年科拉顿曾试图用一块磁铁在螺线管 中移动，使线圈产生出感应电流。 • 物理学家法拉第坚信自然界的各种现象之 间相互存在联系。
现象 磁铁动作 N极插入线圈
表针 摆动方向
磁铁动作
表针 摆动方向
S极插入线圈
N极停在线圈中
S极停在线圈中
N极从线圈抽出
S极从线圈抽出
归纳：在这个实验中，什么情况下能够产生感应电流？
：如图1-10所示。线圈A通过变阻器 和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表 连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下 几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察 到的现象记录在表3中。
技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电
气化时代。
练习：判断下列过程能否产生电流？
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
发电机组
小结
一、电磁感应； 1、磁通量：穿过闭合回路的磁感线的条数φ 。
φ= B S
φ= B Scosa
2、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线 ， 或穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生感应电流 的现象。 3、电磁感应产生的电流叫做感应电流。
二、实验探究
磁生电的条件是什么？
1、让导线在磁场中静止，用 较弱的磁体，生电吗？ 2、让导线在磁场中静止，用 较强的磁体，生电吗？ 3、让导线在磁不同方向，哪种 情况能生电？
福鼎六中集体备课主备教师主讲稿3(邵乃昌)
1、知识与技能
（1）知道什么叫感应电动势；
（2）知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、E=△Φ/△t；
（3）理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式；
（4）知道E=BLvsinθ如何推得；
（5）会用E=n△Φ/△t和E=BLvsinθ解决问题。
2、过程与方法：通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv，掌握运用理论知识探究问题的方法。
福鼎六中集体备课主备教师主讲稿
第1周日期：3月5日
备课组：高二物理
主备人
朱有奇
成员
朱有奇吴小强邵乃昌
集备范围
第一章电磁感应
1.每课时三维目标：
第一节磁生电的探索
三维教学目标
1、知识与技能
（1）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；
（2）知道电磁感应、感应电流的定义。
（3）知道产生感应电流的条件；
（4）会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。
2、过程与方法：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。
3、情感、态度与价值观
（1）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；
（2）以科学家不怕失败、பைடு நூலகம்敢面对挫折的坚强意志激励自己。
第二节感应电动势与电磁感应定律
3、情感态度与价值观
（1）从不同物理现象中抽象出个性与共性，培养学生个性与共性的辩证唯物主义思想。
（2）了解法拉第探索科学的方法，学习他的执著的科学探究精神。
2.每课时重点：
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。
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（2）磁通量发生变化
课堂练习
13.．(多选)如图所示，线框 abcd 从有界的匀强磁场区域穿过，下 列说法中正确的是(AC )
A．进入匀强磁场区域的过程中，abcd 中有感应电流 B．在匀强磁场中加速运动时，abcd 中有感应电流 C．在匀强磁场中匀速运动时，abcd 中没有感应电流 D．离开匀强磁场区域的过程中，abcd 中没有感应电流
（c）
（c）
（c）
2.如图所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线
圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb
、Φc，则( B )
A．Φa＜Φb＜Φc C．Φa＜Φc＜Φb
B．Φa＞Φb＞Φc· ·········· D．Φa＞Φc＞Φb·· ╳ ··
· ····
····
穿过a、b、c向里的磁感线条数一样多，向外的条数c ＞ b ＞ a
因此净磁感线条数a ＞ b ＞ c，即Φa＞Φb＞Φc.
3.如图所示，一根条形磁铁穿 过一个弹性线圈，将线圈面积
拉大，放手后穿过线圈的( B )
A．磁通量减少且合磁通量向左 B．磁通量增加且合磁通量向左 C．磁通量减少且合磁通量向右 D．磁通量增加且合磁通量向右
线圈面 积缩小
线圈内向右的 磁通量减小
D 向上的电流I，则( )
A．当L中的I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
只要L与M保持垂直，线圈内 磁通量为零，环中就不会产 生感应电流
4.如图所示，A、B两回路中各有一
实验三： 电流变化，闭合回路中的磁通量发生了变化
科学探究 ——感应电流产生的条件
实验操作
实验现象 (线圈B中 有无电流)
分析论证
开关闭合瞬间
有
开关断开瞬间
有
开关保持闭合， 滑动变阻器滑片 无
不动
线圈B中磁场 变化 时， 线圈B中有感应电流； 磁场 不变 时，线圈B中 无感应电流。
开关保持闭合，
迅速移动滑动变
有
阻器的滑片
磁通量变化
什么条件下磁才能生电？
只要穿过闭合 回路的磁通量发生 变化，闭合回路中 就会产生电流 。
因磁通量变化 而产生电流的现 象叫做电磁感应， 所产生的电流叫 做感应电流。
1 ．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：
产生感应电 流的必要条 件
回路闭合 磁通量变化
回路B闭合，且磁通量变化 回路B断开 S2闭合后，磁通量已经不再变化
B 4.下图中能产生感应电流的是( )
●
●
●
线框在磁场 内平动
╳ ╳ ╳
电路没闭合 无感应电流
导体棒向两边滑 动，远离彼此
面积增大 磁通量增大 有感应电流
穿过线圈的磁 感线抵消
无感应电流
磁通量不发生 变化
无感应电流
4．如图 4－1－11 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( B )
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
B
d
c
磁铁内（也在 线圈内）向左 磁通量不变
磁通量 增加且 合磁通 量向左
4.如图所示，线框与通电直导线均位于水平面内，当线框abcd由实线位置在水平 面内向右平动逐渐移动到虚线位置，穿过线框的磁通量如何变化？
╳╳
╳╳ ╳╳ ╳╳
ab
●ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
d
●c
I
●
●
●
●
●
●
第一阶段
第二阶段
第三阶段
磁通量增大
导线处于线框中间时磁通量 为零，说明此过程磁通量先 变小，后变大
课堂练习
2.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附
近，线圈远离导线移动时，线圈中有 没有感应电流？
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？
有感应电流
因为闭合回路的磁通量发生了变化
A
B
D
C
3．如图所示，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
磁生电的探索
磁通量Φ
1. 意义：指穿过某一面积的磁感线条数 2.标量：但有正负，表示与规定的穿入方向相同 或相反 3.单位：韦伯（Wb），1 Wb = 1T·m 4.大小： （1）Φ＝BS
公式只适用于匀强磁场，且平面垂直 磁场的情形
（2）如图(b)，
B与S不垂直时： Φ＝BS⊥＝B⊥S
＝BScosθ ， S⊥为线圈在垂直磁场方向
磁通量变小
奥斯特实验：
电能够产生磁
• 既然电能产生磁，反过来利用磁能否获 得电呢？
1831年英国的法拉第： 磁生电
当开关闭合或断开时，小针都突然跳动一下
电池组 开关
电流计
探究电磁感应的产生条件
实验一: 导线运动，使闭合回路中的磁通量发生了变化
实验二： 磁铁运动，使闭合回路中的磁通量发生了变化
开关S1、S2，且回路A中接有电源， 回路B中接有灵敏电流计，下列操作
及相应的结果可能实现的是( AD )
A．先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电 流计指针偏转
B．S1、S2闭合后，再断开S2的瞬间， 电流计指针偏转
C．先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电 流计指针偏转
D．S1、S2闭合后，再断开S1的瞬间， 电流计指针偏转
上的投影面积．
B⊥为B在垂直于S方向上的
分量．
(3)如图(c)， 某线圈所围面积内有不同方 向的磁场时，分别计算不同 方向的磁场的磁通量，然后 规定某个方向的磁通量为正， 反方向的磁通量为负，求其 代数和。即磁通量等于穿过 该平面的磁感线的净条数。
课堂练习
1.一个面积是S的面，垂直匀强磁场B放置， 则穿过该面的磁通量Φ= BS 。如果该面转 动过60°则穿过该面的磁通量为 0.5BS . 如果该面转动过180°则穿过该面的磁通量改 变了 2BS。