还剩21页未读，
继续阅读
所属成套资源：人教版（2019）高中物理必修第三册课件及独家专题
成套系列资料，整套一键下载
人教版 (2019)必修 第三册3 电磁感应现象及应用优秀ppt课件
展开
这是一份人教版 (2019)必修 第三册3 电磁感应现象及应用优秀ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了划时代的发现，产生感应电流的条件，电磁感应现象的应用，不偏转，ΦBS变，相对运动，磁场变化等内容，欢迎下载使用。
我们知道，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。那么，切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗？还有其他方法吗？这些方法有什么内在联系？
奥斯特发现的电流的磁效应，震动了整个科学界，它证实电现象与磁现象是有联系的。有关电与磁关系的崭新研究领域洞开在人们面前，激发了科学家们的探索热情。
人们从电流磁效应的对称性角度，开始思考如下的问题：既然电流能够引起磁针的运动，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？
法拉第敏锐地觉察到，磁与电之间也应该有这种“感应”。他在1822 年的日记中写下了“由磁产生电”的设想，并为此进行了长达10年的探索。最初，法拉第认为，很强的磁体或很强的电流可能会在邻近的闭合导线中感应出电流。他进行了很多次尝试，经历了一次次失败，都没有得到预想的结果。1831年，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接“电流表”。当给一个线圈通电或断电的瞬间，在另一个线圈上出现了电流。他在1831年8月29日的日记中写下了首次成功的记录。
定义：由磁场产生电流的现象定名为电磁感应（electrmagnetic inductin），产生的电流叫作感应电流（inductin current）。
法拉第从中领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加深入，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。当初奥斯特发现电流的磁效应时，法拉第曾赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。”公正地说，法拉第与奥斯特应该共享这样的荣誉。
金属棒AB静止时，电路中没有感应电流产生；
AB沿着磁感线运动时，电路中也没有感应电流；
AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。那么，与磁场相关的哪个物理量发生了变化呢？
AB切割磁感线时才产生感应电流。
为了便于分析产生感应电流的条件，我们把“问题”栏目中的实验装置图画成如图所示的示意图。
AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。
也就是说，穿过电路ABCD的磁通量发生了变化。感应电流的产生是否与磁通量的变化有关呢?
如图 ，将线圈的两端连接到电流表上，观察条形磁铁插入和拔出情况下线圈中是否有电流产生。请你根据实验现象总结，什么情况下闭合导体回路中会产生感应电流？
在上面的实验中，由于磁铁的插入与抽出，所以线圈内的磁场强弱也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈B的磁通量也发生了变化，线圈B中有感应电流。
如图 ，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。观察下面几种情况下线圈B中是否有电流产生。请你根据实验现象总结，什么情况下闭合导体回路中会产生感应电流？
探究感应电流产生的条件
在上面的实验中，由于迅速移动滑动变阻器的滑片（或由于开关的闭合、断开），线圈A中的电流迅速变化，产生的磁场的强弱也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以线圈B内的磁场强弱也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈B的磁通量也发生了变化，线圈B中有感应电流。
产生感应电流的两种类型
产生感应电流的条件：穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。
1831年圣诞节前夕，一次科学报告会上，法拉第当众表演了一个实验。一个铜盘的轴和铜盘的边缘分别连在“电流表”的两端。法拉第摇动手柄使铜盘在磁极之间旋转，“电流表”的指针随之摆动。这是最早的发电机。
后来，根据电磁感应现象制造的最早的发电机成为电厂里巨大的发电机；这一改变世界面貌的“巨人”它开辟了人类社会的电气化时代。 生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等也是根据电磁感应制造的。
三峡电站的一台发电机转子
1. 图13.3-7所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？（1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图13.3-7甲）。（2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图13.3-7乙）。（3）线框绕轴线转动（图13.3-7丙）。
2. 磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图13.3-8甲），然后放手，让线圈收缩（图13.3-8乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？
3. 如图13.3-9，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈在运动过程中什么时候有感应电流，什么时候没有感应电流？为什么？
4. 矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近（图13.3-10），线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？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？注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越远，它的磁场越弱。
5. 把一个铜环放在匀强磁场中，使铜环的平面跟磁场方向垂直（图13.3-11甲）。如果使铜环沿着磁场的方向移动，其中是否有感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的（图13.3-11乙），是否有感应电流？为什么？
我们知道，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。那么，切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗？还有其他方法吗？这些方法有什么内在联系？
奥斯特发现的电流的磁效应，震动了整个科学界，它证实电现象与磁现象是有联系的。有关电与磁关系的崭新研究领域洞开在人们面前，激发了科学家们的探索热情。
人们从电流磁效应的对称性角度，开始思考如下的问题：既然电流能够引起磁针的运动，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？
法拉第敏锐地觉察到，磁与电之间也应该有这种“感应”。他在1822 年的日记中写下了“由磁产生电”的设想，并为此进行了长达10年的探索。最初，法拉第认为，很强的磁体或很强的电流可能会在邻近的闭合导线中感应出电流。他进行了很多次尝试，经历了一次次失败，都没有得到预想的结果。1831年，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接“电流表”。当给一个线圈通电或断电的瞬间，在另一个线圈上出现了电流。他在1831年8月29日的日记中写下了首次成功的记录。
定义：由磁场产生电流的现象定名为电磁感应（electrmagnetic inductin），产生的电流叫作感应电流（inductin current）。
法拉第从中领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加深入，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。当初奥斯特发现电流的磁效应时，法拉第曾赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。”公正地说，法拉第与奥斯特应该共享这样的荣誉。
金属棒AB静止时，电路中没有感应电流产生；
AB沿着磁感线运动时，电路中也没有感应电流；
AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。那么，与磁场相关的哪个物理量发生了变化呢？
AB切割磁感线时才产生感应电流。
为了便于分析产生感应电流的条件，我们把“问题”栏目中的实验装置图画成如图所示的示意图。
AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。
也就是说，穿过电路ABCD的磁通量发生了变化。感应电流的产生是否与磁通量的变化有关呢?
如图 ，将线圈的两端连接到电流表上，观察条形磁铁插入和拔出情况下线圈中是否有电流产生。请你根据实验现象总结，什么情况下闭合导体回路中会产生感应电流？
在上面的实验中，由于磁铁的插入与抽出，所以线圈内的磁场强弱也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈B的磁通量也发生了变化，线圈B中有感应电流。
如图 ，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。观察下面几种情况下线圈B中是否有电流产生。请你根据实验现象总结，什么情况下闭合导体回路中会产生感应电流？
探究感应电流产生的条件
在上面的实验中，由于迅速移动滑动变阻器的滑片（或由于开关的闭合、断开），线圈A中的电流迅速变化，产生的磁场的强弱也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以线圈B内的磁场强弱也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈B的磁通量也发生了变化，线圈B中有感应电流。
产生感应电流的两种类型
产生感应电流的条件：穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。
1831年圣诞节前夕，一次科学报告会上，法拉第当众表演了一个实验。一个铜盘的轴和铜盘的边缘分别连在“电流表”的两端。法拉第摇动手柄使铜盘在磁极之间旋转，“电流表”的指针随之摆动。这是最早的发电机。
后来，根据电磁感应现象制造的最早的发电机成为电厂里巨大的发电机；这一改变世界面貌的“巨人”它开辟了人类社会的电气化时代。 生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等也是根据电磁感应制造的。
三峡电站的一台发电机转子
1. 图13.3-7所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？（1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图13.3-7甲）。（2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图13.3-7乙）。（3）线框绕轴线转动（图13.3-7丙）。
2. 磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图13.3-8甲），然后放手，让线圈收缩（图13.3-8乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？
3. 如图13.3-9，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈在运动过程中什么时候有感应电流，什么时候没有感应电流？为什么？
4. 矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近（图13.3-10），线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？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？注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越远，它的磁场越弱。
5. 把一个铜环放在匀强磁场中，使铜环的平面跟磁场方向垂直（图13.3-11甲）。如果使铜环沿着磁场的方向移动，其中是否有感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的（图13.3-11乙），是否有感应电流？为什么？
相关课件
物理人教版 (2019)1 磁场 磁感线精品ppt课件： 这是一份物理人教版 (2019)<a href="/wl/tb_c163145_t3/?tag_id=26" target="_blank">1 磁场 磁感线精品ppt课件</a>，共26页。PPT课件主要包含了CONTENT，电和磁的联系，磁感线，安培定则，电磁起重机，电动机，电磁继电器等内容，欢迎下载使用。
物理3 电磁感应现象及应用背景图课件ppt： 这是一份物理<a href="/wl/tb_c163149_t3/?tag_id=26" target="_blank">3 电磁感应现象及应用背景图课件ppt</a>，共16页。PPT课件主要包含了摇绳发电说明了什么，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修 第三册3 电磁感应现象及应用优秀ppt课件： 这是一份人教版 (2019)必修 第三册3 电磁感应现象及应用优秀ppt课件，文件包含133电磁感应现象及应用pptx、1swf、2swf、3swf、切割磁感线水mp4、动画模拟移动滑动触头水mp4、动画模拟闭合断开开关水mp4、动画演示电磁感应现象swf、实验演示把磁铁插入及抽出线圈mp4、实验演示模仿法拉第的实验mp4、实验演示闭合线圈的一部分导体在磁mp4、导体棒切割磁感线水mp4、移动滑动触头水mp4、跳绳与电磁感应wmv、闭合断开开关水mp4等15份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
