人教版高中物理选修3-2课件

3、实验电路图：
实验三：双螺线管实验
操作 开关闭合瞬间 开关闭合，滑动变阻器不动 开关闭合，滑动变阻器触片滑动 开关断开瞬间 表针的摆动情况 摆动 不摆动 摆动 摆动
实验结论：即使大线圈与小线圈无相对运动，导体 不切割磁感线，但当小线圈中电流变化时，大线圈 所在处的磁场变化，大线圈中就有电流产生。
进一步地Байду номын сангаас考和探索：
铁芯
铁芯和线圈A是产生这一效应的必要条 件吗？
1831年11月24日，法拉第向皇家学会提 交了一个报告，把这种现象定名为电磁感应， 产生的电流叫做感应电流。“磁生电”是一 种在变化、运动的过程中才能出现的效应。 五种类型可以引起感应电流：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。 有规律吗？
三品：创造性的思维 为什么以往的实验都失败了？
法拉第敢于突破，终于有了划时代的发现！
1831年10月28日 法拉第的创新：
圆盘发电机，首先向 人类揭开了机械能转化 为电能的序幕。
法拉第提出了“电场”、“磁场”和“力 线”的概念。暗示了电磁波存在的可能性， 并预言了光可能是一种电磁振动的传播 。
结论：产生感应电流的原因可能与磁场的 变化有关，与导体是否切割磁感线无关
小结：
实验一、导体切割磁感线 实质：改变了闭合电路在磁场中的面积 实验二、磁铁插入或拔出 实质：改变了闭合电路中磁场的强弱 实验三、开关闭合或断开，滑动变阻器滑动 实质：改变了闭合电路中磁场的强弱
总结：产生感应电流的条件：与面积有关与磁场的强弱有关‥B,S‥联想到 φ=BS
问题： “闭合电路的一部分导体切割磁感 线”是不是产生感应电流的必要条 件呢？
若：产生感应电流的必要条件是“闭合电 路的一部分导体切割磁感线”。
则：磁场和导体必须保持相对运动。 即：磁场和导体相对静止的话，导体 就不切割磁感线，导体中就没有感 应电流产生。
是这样吗？
实验设计：
1、实验目的：使用不切割磁感线的方法产生 感应电流 2、实验器材：电源、电键、电流表、滑动变 阻器、大线圈、小线圈、导线
对称性的思考……
英国的法拉第认为： 电和磁是一对和谐对称的 自然现象。 依据：磁化和静电感应现象 猜想：磁铁应该可以感应 出电流！
信念：一定要转磁为电！
二品：科学的实验方法 1825年11月28日
实验1. 两根长4英寸长的导线平行放置, 用两张厚纸
将它们隔开, 先把其中的一根导线接到电池的两端通 电,再把另一根与电流计相连。
一品：信念 哲学家康德：各种自然现象之间是相 互联系和相互转化的。 实例：摩擦生热、蒸汽机
奥斯特实验：揭示了电流的磁效应
突破：电与磁是有联系的！
自主学习--法拉第心系“磁生电”
（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持 怎样的观点？ （2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做 的？ （3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？ （4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他 发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大 量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？
第四章
电磁感应
第一节 划时代的发现
自主学习--奥斯特梦圆“电生磁”
（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在 这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？ （2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败 是怎样做的？ （3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过 的知识如何解释？ （4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。
第四章 电磁感应
第二节 探究电磁感应的产生条件
英国的物理学家法拉第经过 十年坚持不懈的努力，终于 取得了重大的突破，在1831年 8月29日发现了由磁场产生电 流的现象，这种现象后来被 称为电磁感应现象。由磁场 产生的电流叫做感应电流。 电磁感应现象是电磁学的重 大发现之一，对近代物理学 的发展有重大的意义。
爱因斯坦对法拉第思想的评价：场的思想 是法拉第最富创造性的思想，是牛顿以来最 重要的发现。麦克斯韦正是继承和发展了场 的思想，为之找到了完美的数学表示形式从 而建立了电磁场理论。
自主学习－－科学漫步
1.你能从电磁感应现象发现的特例中总结科学发现或科学研究 的一般思路和方法吗? 2.从法拉第十年探索的艰难历程,你对法拉第的研究思想，研 究方法和精神，得到了什么体会和感想？ 3.法拉第出生贫寒，只读了两年小学，但最终成为伟大的科学 家，依靠的是什么？对此，你有何感谢？
实验结论：当导体棒左右运动时，切割磁感线，有 电流产生；导体棒上下平动时，不切割磁感线，没 有电流产生。
问题：是不是一定要导体去切割磁感线即 导体运动磁场不动才能产生感应电流呢？
思考： 1、科拉顿的这次尝 试中，在他插入和拔出 磁铁的过程中，线圈有 没切割磁感线？ 2、线圈中会不会产 生感应电流？
实验二：把磁铁插入螺线管或从螺线管拔出
磁铁的运动情况 插入瞬间 拔出瞬间 停在线圈中
表针的摆动情况 摆动 摆动 不摆动
实验结论：磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的每 一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在螺线 管中时，没切割磁感线，无电流产生。
结论：无论是导体运动，还是磁场运 动，只要闭合电路的一部分导体切割 了磁感线，电路中就有电流产生
提出问题： “有电就有磁”，那么是不是“有磁 就有电 ”呢？
猜想一：有磁就有电 猜想二：有磁不一定有电
探究课题： 由磁场产生电流的条件是什么呢？
实验一：闭合电路的一部分导体做 切割磁感线的运动
实验一：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
导体棒的运动情况 表针的摆动情况
左右运动
上下平动
摆动
不摆动
实验2. 将空心螺线管接到电池的两极, 把一直
实验3. 将实验2中的直导线与电池两极相连, 螺线管
与电流计连接 。
导线引进螺线管, 直导线两端与电流计相连 。
实验4. 把两根导线互相缠绕着, 先把其中的一根的两
头接到电池上通电, 把另一根的两头接到电流计上。
1831年8月29日
电池组
开关
电流计
法拉第线圈：与160年后出现的现代变压器出 奇的相似，现已成为著名的科学文物。