第1課時劃時代的發現實驗：探究感應電流產生的條件,研究選考把握考情,知識點一電磁感應現象,基礎梳理,1.奧斯特夢圓“電生磁”1820年，丹麥物理學家_發現載流導體能使小磁針_，這種效應稱為電流的_。2.法拉第心系“磁生電”1831年，英國物理學家_發現了_現象，即“磁生電”現象。產生的電流叫做_電流。他把引起電流的原因概括為五類：變化的_、變化的_、運動的恒定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導體。,奧斯特,轉動,磁效應,法拉第,電磁感應,感應,電流,磁場,下列屬于電磁感應現象的是()A.通電導體周圍產生磁場B.磁場對感應電流發生作用，阻礙導體運動C.由于導體自身電流發生變化，在回路中產生感應電流D.電荷在磁場中定向移動形成電流解析根據引起電流原因的五類情況可知，導體自身電流發生變化，在回路中產生感應電流為電磁感應現象。故選項C正確。答案C,即學即練,知識點二磁通量及其變化,1.磁通量(1)定義：閉合導體回路的_與垂直穿過它的磁場的_的乘積叫磁通量，符號為。在數值上等于穿過投影面的磁感線的_。(2)公式：_。其中S為回路平面在垂直磁場方向上的_面積。若正方形線框的邊長為a，磁感強度為B的正方形勻強磁場區域的邊長為b，則穿過線框的磁通量_，如圖1所示。,基礎梳理,圖1,面積,磁感應強度,條數,BS,有效,Bb2,(3)單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb。(4)注意：磁通量是標量，但有正、負之分。一般來說，如果磁感線從線圈的正面穿入，線圈的磁通量就為“”，磁感線從線圈的反面穿入，線圈的磁通量就為“_”。磁通量與線圈的匝數_(填“有關”或“無關”)。2.磁通量的變化量：21,-,無關,要點精講,(1)B與S垂直時(勻強磁場中)：BS。B指勻強磁場的磁感應強度，S為線圈的面積。(2)B與S不垂直時(勻強磁場中)：BS。S為線圈在垂直磁場方向上的有效面積，在應用時可將S投影到與B垂直的方向上，如圖2所示，BSsin。,圖2,【例1】如圖3所示，有一個面積為S400cm2的正方形線圈abcd，平面與豎直方向的夾角60，放在磁感應強度為B0.50T的水平勻強磁場中，則穿過正方形線圈的磁通量是多少？,圖3,解析線圈在垂直B方向上的有效面積SScos400104cos600.040.5m20.02m2穿過正方形線圈的磁通量BS0.500.02Wb0.01Wb答案0.01Wb,【例2】如圖4所示，水平放置的扁平條形磁鐵，在磁鐵的左端正上方有一金屬線框，線框平面與磁鐵垂直，當線框從左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的過程中，穿過它的磁通量的變化情況是(),A.先減小后增大B.始終減小C.始終增大D.先增大后減小解析線框在磁鐵兩端的正上方時穿過該線框磁通量最大，在磁鐵中央時穿過該線框的磁通量最小，所以該過程中的磁通量先減小后增大，故A對。答案A,圖4,知識點三實驗：探究感應電流的產生條件,1.實驗設計(1)實驗1：如圖5所示，導體AB做切割磁感線運動時，線路中_電流產生，而導體AB順著磁感線運動時，線路中_電流產生(填“有”或“無”)。,基礎梳理,圖5,有,無,(2)實驗2：如圖6所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中_電流產生，但條形磁鐵在線圈中靜止不動時，線圈中_電流產生。(填“有”或“無”),圖6,有,無,(3)實驗3：如圖7所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動，當開關S接通或斷開時，電流表中_電流通過；若開關S一直閉合，當改變滑動變阻器的阻值時，電流表中_電流通過；而開關一直閉合，滑動變阻器滑動觸頭不動時，電流表中_電流產生(填“有”或“無”)。,圖7,有,有,無,2.分析論證,上述三個實驗產生感應電流的情況不同，但其中肯定有某種共同的原因，完成下表并總結產生感應電流的條件。,變化,變化,不變,變化,不變,閉合,磁通量,3.歸納總結產生感應電流的條件：穿過_電路的_發生變化。,特別提醒實驗1是通過導體相對磁場運動改變磁通量；實驗2是磁體即磁場運動改變磁通量；實驗3通過改變電流從而改變磁場強弱，進而改變磁通量，所以可以將產生感應電流的條件描述為“只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就會產生感應電流”。,閉合,磁通量,要點精講,對產生感應電流的條件的理解(1)導體回路閉合、磁通量變化是產生感應電流的兩個必要條件，缺一不可。而導體回路中有沒有磁通量不是產生感應電流的條件，即使穿過導體回路的磁通量很大但不發生變化，也不會產生感應電流。(2)判斷穿過閉合導體回路的磁通量是否變化時，可充分利用磁感線來進行定性判斷。即通過觀察穿過閉合導體回路的磁感線的條數是否變化判斷某過程中磁通量是否變化。,【例3】下列情況能產生感應電流的是(),圖8,A.如圖甲所示，導體AB順著磁感線運動B.如圖乙所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時C.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通時D.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通，當改變滑動變阻器的阻值時,解析導體棒順著磁感線運動，穿過閉合電路的磁通量沒有發生變化無感應電流，故A錯誤；條形磁鐵插入線圈時，線圈中的磁通量增加，拔出時線圈中的磁通量減少，都有感應電流，故B正確；開關S一直接通，回路中為恒定電流，螺線管A產生的磁場穩定，螺線管B中的磁通量無變化，線圈中不產生感應電流，故C錯誤；開關S接通，滑動變阻器的阻值變化使閉合回路中的電流變化，螺線管A的磁場變化，螺線管B中磁通量變化，線圈中產生感應電流，故D正確。答案BD,名師點睛判斷是否產生感應電流，關鍵是明確導體回路是否閉合以及回路中的磁通量是否發生變化。只有兩個條件同時滿足了才能產生感應電流。,1.發電機的基本原理是電磁感應，發現電磁感應現象的科學家是()A.奧斯特B.安培C.麥克斯韋D.法拉第答案D,2.如圖9所示，虛線框內有勻強磁場，大環和小環是垂直于磁場放置的兩個圓環，分別用1和2表示穿過大、小兩環的磁通量，則(),A.12B.12C.12D.無法確定解析根據磁通量的計算公式BS，大環、小環圍成的面積雖不同，但磁場穿過的那部分有效面積相同，則磁通量相同。答案C,圖9,3.如圖10所示，在勻強磁場中的U形導軌上，有兩根等長的平行導線ab和cd，以相同的速度v勻速向右滑動。為使ab中有感應電流產生，對開關S來說(),A.斷開和閉合都可以B.應斷開C.斷開和閉合都不行D.應閉合解析ab、cd桿以相同的速度同向運動，相對靜止，即abcd閉合回路的面積不變，磁通量不變，只有當開關閉合后，構成abNM閉合回路的磁通量發生變化，ab中才能產生感應電流，故A、B、C錯誤，D正確。答案D,圖10,4.(2017浙江省嘉興市高二月考)如圖11所示是“探究感應電流的產生條件”的實驗裝置，下列情況中不會引起電流表指針偏轉的是(),圖11A.閉合開關時B.斷開開關時C.閉合開關后拔出線圈A時D.斷開開關后移動變阻器的滑片時,解析閉合開關時，穿過B線圈的磁通量從無到有，磁通量發生變化，產生感應電流，電流表指針發生偏轉，A項錯誤；斷開開關時，穿過B線圈的磁通量從有到無，磁通量發生變化，產生感應電流，電流表指針發生偏轉，B項錯誤；閉合開關后，拔出線圈A時，穿過B線圈的磁通量發生變化，產生感應電流，電流表指針發生偏轉，C項錯誤；斷開開關后，移動滑動變阻器，穿過線圈B的磁通量始終為零，磁通量不變，不產生感應電流，D項正確。答案D,5.如圖12所示，矩形線圈平面與磁場垂直，且一半在勻強磁場內、一半在勻強磁場外。已知磁感應強度