1高二物理导学案选修32电磁感应Word文件下载.docx

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法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上思考对称性原理从而得出了什么样的结论？

问题5：

其他很多科学家例如安培、科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验可他们都没有成功他们问题出现在那里？

问题6：

法拉第经过无数次试验经历10年的时间终于领悟到了什么？

问题7：

什么是电磁感应？

什么是感应电流？

问题8：

通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？

探究案

探究一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应

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。

探究二：

法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象

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？

5、从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？

谈谈自己的体会。

4.2探究感应电流产生的条件

1.观察电磁感应现象，理解产生感应电流的条件。

2．学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法

通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

本节是一节实验课，要通过实验找到能够产生感应电流的条件并体会实验探究的方法。

预习本节

探究一、闭合电路的部分导体切割磁感线

在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。

演示：

导体左右平动，前后运动、上下运动。

观察电流表的指针，把观察到的现象记录在下表中。

导体棒的运动

表针摆动方向

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：

向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出

如图4.2-2所示。

把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。

磁铁的运动

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极从线圈抽出

S极从线圈抽出

探究三：

模拟法拉第的实验

如图4.2-3所示。

线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。

观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。

把观察到的现象记录在下表中。

开关和变阻器的状态

线圈B中有无电流

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

分析论证

实验一：

闭合电路的部分导体切割磁感线

实验二：

向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中出

实验三：

归纳总结

训练案

题型一：

电磁感应与电流磁效应

1．许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献，下列表述中正确的是（　　）．

A．卡文迪许测出引力常数

B．法拉第发现电磁感应现象

C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式

D．库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

2．下列现象中，能表明电和磁有联系的是（　　）．

A．摩擦起电

B．两块磁铁相互吸引或排斥

C．小磁针靠近通电导线时偏转

D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流

3．如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是（　　）．

题型二：

磁通量及其变化

4．关于磁通量，下列说法中正确的是（　　）．

A．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量

B．磁通量越大，磁感应强度越大

C．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零

D．磁通量就是磁感应强度

5.如图所示，线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量Φ＝________.

6.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通有恒定电流的直导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由位置1平移到位置2，第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2，设前后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2则（　　）．

A．ΔΦ1＞ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2

C．ΔΦ1＜ΔΦ2D．无法确定

题型三：

产生感应电流的条件

8．在如图所示的各图中，闭合线框中能产生感应电流的是（　　）．

9.如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中不可行的是（　　）．

A．将线框向左拉出磁场

B．以ab边为轴转动（小于90°

）

C．以ad边为轴转动（小于60°

D．以bc边为轴转动（小于60°

4.3楞次定律

1.掌握楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流方向。

2．掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。

1．楞次定律的获得及理解。

2．应用楞次定律判断感应电流的方向。

3．利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。

本节通过实验找到了判断感应电流的方法，在学习中要主动地培养自己的观察、分析、概括能力，深入理解楞次定律和右手定则并能熟练应用。

预习课本9-14页

1、要产生感应电流必须具备什么样的条件？

2、磁通量的变化包括哪情况？

3、如图，已知通电螺线管的磁场方向，问电流方向？

4、如图，在磁场中放入一线圈，若磁场B变大或变小，问

①有没有感应电流？

②感应电流方向如何？

探究一、感应电流的方向

实验目的：

研究感应电流方向的判定规律。

实验步骤：

1、、按图连接电路，闭合开关，记录下G中流入电流方向与电流表G中指针偏转方向的关系。

（如电流从左接线柱流入，指针向右偏还是向左偏?

）（）

2、记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。

（绕向：

）3、把条形磁铁N极（或S极）向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流表中指针偏转方向，然后根据步骤

（1）的结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。

根据实验结果，填表：

N

S

插入

拔出

原磁场的方向

原磁场磁通量的变化

感应电流的方向（俯视）

感应电流磁场的方向（右手判断）

原磁场与感应电流磁场的方向关系

请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的方向相反？

当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场是有助于磁通量的增加还是阻碍了磁通量的增加？

当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场是有助于磁通量的减少还是阻碍了磁通量的减少？

得出结论：

对楞次定律的理解：

1、闭合电路中存在几种磁场，分别是什么

2、怎样理解“阻碍”的含义：

（1）、谁在阻碍：

（2）、阻碍什么：

（3）、如何阻碍：

（4）、能否阻止：

（5）、为何阻碍（从能量守恒角度解释）：

3、应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤

楞次定律的特例——闭合回路中部分导体切割磁感线

当闭合回路的部分导体切割磁感线也会引起磁通量的变化，从而使回路中产生感应电流，这种情况下回路中的电流的方向如何判断呢，可以用楞次定律判断电流的方向吗？

用楞次定律判断感应电流的过程很复杂，能否找到一种很简单的方法来判断闭合回路中部分导体切割磁感线产生的电流的方向呢？

（1）、右手定则的内容：

伸开手让拇指跟其余四指，并且都跟手掌在内，让磁感线从掌心进入，指向导体运动方向，其余四指指向的就是导体中

（2）、适用条件：

的情况

（3）、说明：

右手定则是楞次定律的特例，用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解，所以右手定则较楞次定律方便，但适用范围较窄，而楞次定律应用于所有情况

楞次定律

1.如图所示，金属环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．当磁感应强度逐渐增大时，内、外金属环中感应电流的方向为（　　）．

A．外环顺时针、内环逆时针

B．外环逆时针，内环顺时针

C．内、外环均为逆时针

D．内、外环均为顺时针

2．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（　　）．

A．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反

B．闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流

C．闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时，一定能产生感应电流

D．感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化

左、右手定则的综合应用

3．闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时，bc边所受到的磁场力的方向向下，那么线圈的运动情况是（　　）．

A．向左平动进入磁场B．向右平动进入磁场

C．向上平动D．向下平动

4.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2.则（　　）．

A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a

B．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a

C．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右

D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左

5.如图所示，MN，PQ为同一水平面的两平行导轨，导轨间有垂直于导轨平面的磁场，导体ab，cd与导轨有良好的接触并能滑动，当ab沿轨道向右滑动时，则（　　）．

A．cd向右滑B．cd不动

C．cd向左滑D．无法确定

楞次定律的综合应用

6．如图甲所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图乙中的哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环对桌面的压力增大？

（　　）．

7．如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈