2020高中物理 第四章 第二节 电磁感应产生条件导学案 新人教版选修3-2

2020高中物理 第四章 第二节 电磁感应产生条件导学案 新人教版选修3-2

‎4、2 探究感应电流的产生条件学案 ‎ 学习目标1．通过看书，了解电和磁的联系，搞清电流的磁效应和电磁感应现象 ‎2．通过实验观察、记录结果、分析论证得出并理解感应电流的产生条件 学习重点 通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件 学习难点 闭合电路磁通量的变化 自学预测：1．发现电流磁效应现象的科学家是 ______，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是 _______，发现电磁感应现象的科学家是 _________，发现电荷间相互作用力规律的的科学家是 ______。‎ ‎2.、磁通量的定义 ‎3、表达式 探究案：1、实验观察：‎ ‎（1）闭合电路的部分导体切割磁感线，如图4.2-1所示。‎ 导体棒的运动 表针的摆动方向 导体棒的运动 表针的摆动方向 向右平动 向后平动 向左平动 向上平动 向前平动 向下平动 结论： ‎ ‎（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出 磁铁的运动 表针的摆动方向 磁铁的运动 表针的摆动方向 N极插入线圈 S极插入线圈 N极停在线圈中 S极停在线圈中 N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出 结论： ‎ ‎（3）模拟法拉第的实验 操作 现象 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器不动 开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片 结论：‎ 归纳总结：请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件？‎ 例1如图所示，在磁感应强度为 B的匀强磁场中有一面积为S的矩形线圈abcd，垂直于磁场方向放置，现使线圈以ab边为轴转180°，求此过程磁通量的变化？能否产生 感应电流？‎ 例2．在图示的条件下，闭合矩形线圈中能产生感应电流的是（ ）‎ 例3．如图所示，匀强磁场区域宽度为L，现有一边长为d(d＞L)的矩形金属框以恒定速度v向右通过磁场区域，该过程中有感应电流的时间是多少？‎ 巩固练习 ‎1、.关于感应电流，下列说法中正确的是（ ）‎ A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流 B．只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流 C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流 D．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流 ‎2、在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环（环面与导线垂直，长直导线通过环的中心），当发生以下变化时，一定能产生感应电流的是（ ）‎ A．保持电流不变，使导线环上下移动 B．保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小 C．保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针（或逆时针）转动 D．保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右水平移动 ‎3、如图所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将（ ）‎ A．增大 B．减小C．不变D．无法确定如何变化 ‎4、一水平放置的矩形线圈abcd在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内____感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内____感应电流。(填：“有”或“无”)‎ ‎5、如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是( )‎ A．开关S接通的瞬间 B．开关S接通后，电路中有稳定电流时 C．开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中 D．开关S断开的瞬间 ‎6、如图所示，在正方形线圈的内部有一条形磁铁，线圈与磁铁在同一平面内，两者有共同中心轴线OO′。关于线圈中产生感应电流的下列说法中，正确的是( )‎ A．当磁铁向纸面外平移时，线圈中不产生感应电流 B．当磁铁向上平移时，线圈中不产生感应电流 C．磁铁在线圈平面内顺时针转动时，线圈中产生感应电流 D．当磁铁N极向纸外、S极向纸内绕OO′轴转动时，线圈中产生感应电流 d b c a ‎7、如图所示，矩形线框与磁场垂直，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 （ ）‎ A.以bc为轴转动45º B.以ad为轴转动45º C.将线圈向下平移 D. 将线圈向上平移 I ‎8、有一金属圆环与一根带绝缘层的长直导线放在同一平面内，且直导线 与环的直径重合，如图所示，当直导线内通以均匀增加的电流时，圆环 内将 （填有、无）感应电流。将金属圆环向右移动时 ‎（填有、无）感应电流。‎ A B ‎9、如图，AB两环共面同心，A环上均匀带有负电荷，当A环逆时针加 速转动时，B环中 （填有、无）感应电流。当A环顺时针匀速转 动时 （填有、无）感应电流。‎ ‎10、线圈在长直导线电流的磁场中，做如图所示的运动，A向右平动；B向下平动；C绕轴转动（ad边向外）；D从纸面向纸外平动，那么能产生感应电流的有 I b c d a b c d a b c d a b c d a ‎(A)‎ ‎(B)‎ ‎(C)‎ ‎(D)‎ 参考答案：自学预测 1、奥斯特；安培；法拉第；库仑。‎ ‎2、设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通 ‎3、Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直 例1 -2BS 例2 EF 例3 ‎ 巩固练习 1、D 2、C 3、B 4、有，有 5、ACD 6、ABD 7、B 8、无，有 ‎9、有，无 10、BCD ‎