探究电磁感应产生的条件

第四章 电磁感应
1 划时代的发现 2 探究电磁感应的条件 3 楞次定律 4 法拉第电磁感应定律 5 电磁感应规律的应用 6 互感和自感 7 涡流 电磁阻尼和电磁驱动
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A
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电厂中发电机如何发电？电网中高压低压跟什么因素有 关，如何控制？
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第一节 划时代的发现
做一做： 摇绳能发电吗，如果能，沿哪个方向站立时，发电
的可能性比较大？
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第二节 探究电磁感应的产生条件
练习与巩固：
1、 如图所示匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种 情况下，线圈中 是否产生感应电流？
（1）保持线框平面始终与磁感线垂直，现况在磁场中上下运动（图甲） （2）保持线框平面始终与磁感线垂直，现况在磁场中左右运动（图乙） （3）线框绕轴线AB转动（图丙）。
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第二节 探究电磁感应的产生条件
2、模仿法拉第实验
由开关或变阻器控制一个线圈的电流， 能够在另一个线圈中产生感应电流吗？
归纳以上四项实验观察结果，你能得出什么结论？
开关闭合瞬间
摆动
在闭合回路所处的磁场中，磁感应强度发生变 开关断化开时瞬间，那么这个回路中就能产生感应电摆流动
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第一节 划时代的发现
磁生电是一种在变化、运动过程中才能出现的效应
法拉第把引起电流的原因概括为5大类：
变化的磁场 变化的电流 运动的恒定电流 运动的磁铁 在磁场中运动的导体
现象：
电磁感应现象
产生的电流： 感应电流
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第二节 探究电磁感应的产生条件
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第二节 探究电磁感应的产生条件
S
当AB棒在导轨上向右运动时，虽然磁场强弱没有变化，但 是导体棒切割磁感线运动使闭合回路包围的面积在变化
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第二节 探究电磁感应的产生条件
归纳结论：
磁通量 Φ = BSsinα
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
19世纪20年代前 电和磁的研究始终独立发展着
18世纪中叶
人们发现磁化现象，但物理学家们仍认为电和磁互
不相关
18世纪末
康德提出“各种自然现象之间相互联系相互转化”的 思想， 奥斯特相信电和磁之间存在某种关系
1803年 1820年
奥斯特提出要把宇宙纳在一个体系中，实验失败 奥斯特发现“电流磁的效应”
电流的磁效应显示了载流导体对磁针的作用力，揭示了电现象和
当闭合回路的一部分导体做切割磁感线的运动时，电路中会产生感应 电流
所谓切割即是指导 体运动方向与磁感 线方向不平行
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第二节 探究电磁感应的产生条件
还有哪些情况可以产生感应电流？
变化的磁场
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变化的电流
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第二节 探究电磁感应的产生条件
实验：
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磁现象之间存在某种联系。
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第一节 划时代的发现
电流的磁效应引发的对称性思考：
电流能够引起磁针的转动，为什么不能用磁铁使导线中 产生电流呢
1822年
1822年12月 1825年11月 1828年 4月 1831年 8月
法拉第在一篇日记中留下了“由磁产生电”这样的思想
试图使用恒定电流产生的磁场来产生感应电流，结 果：实验失败 发现电磁感应现象
1、向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽出
我们可以得到什么结论？
磁铁的动作
表针的摆动情 磁铁的动作
当磁铁与线圈间发况生相对运动时，闭合导体
N回极路插中入产线生圈了感应电偏流 转
S极插入线圈
表针的摆动情 况
偏转
N极停在线圈中 不偏转
S极停在线圈中 不偏转
N极从线圈中抽 出
偏转
S极从线圈中抽 出
偏转
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开关闭合时，滑动变阻器不动
静止
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片
摆动
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第二节 探究电磁感应的产生条件
分析论证：
A B
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实验一：
磁铁插入线圈时磁场有弱变强；磁 铁从线圈中抽出时，磁场有强变弱
B
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实验二：
线圈A中电流迅速变化，产生的磁 场强弱也在迅速变化，由于两个线 圈套在一起，所以通过线圈B的磁 场强弱也在迅速变化