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第四章第2节人教版物理（高中）探究感应电流的产生条件高二年级选修3-21课堂导入通过上节课的学习，我们知道，1820年奥斯特发现电流的磁效应之后，法拉第坚信：既然“电能生磁”，那么“磁也能生电”．经过十年艰苦卓绝的努力，终于发现了电磁感应现象.这节课，我们每个人都做一回法拉第，沿着他的足迹，体验一下他当年的探究过程．奥斯特实验：1奥斯特在作报告时，无意中发现小磁针偏转电流能产生磁场猜想：2磁是否能生电呢？一品：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。猜想：磁铁应该可以感应出电流！信念：一定要转磁为电！进一步地思考和探索：铁芯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课堂活动探究一：闭合电路的部分导体切割磁感线不摆动只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。向左向右不摆动不摆动不摆动探究二：向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽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：向右不摆动向左向左不摆动向右只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。开关和变阻器的状态线圈B中是否有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结论：探究三：模拟法拉第的实验有电流产生有电流产生无电流产生有电流产生只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生。分析论证：探究感应电流的产生条件NSNSABABAA磁场强弱恒定，闭合电路包围的磁场面积变化时，电路中有感应电流产生；包围的磁场面积不变时，电路中无感应电流产生线圈中的磁场强弱变化时，线圈中有感应电流产生；线圈中的磁场强弱不变时，线圈中无感应电流产生线圈B中磁场变化时，线圈B中有感应电流产生；磁场不变，线圈B中无感应电流产生共同点：磁感线的条数变化磁通量发生变化归纳结论：探究感应电流的产生条件感应电流的产生条件：1）电路闭合2）磁通量发生变化只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。NSNSABAB典例分析3【典型例题1】恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向。当线圈在此磁场中作下列哪种运动时，线圈能产生感应电流？（）A.线圈沿自身所在的平面作匀速运动B.线圈沿自身所在的平面作加速运动C.线圈绕任意一条直径作匀速转动D.线圈绕任意一条直径作变速转动CD【典型例题2】如图所示，A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果可能的是（）A、先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电流计指针偏转B、S1、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转C、先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转D、S1、S2闭合后，在断开S1的瞬间，电流计指针偏转AD课堂练习4【课堂练习1】(2017·杭州模拟)如图所示，匀强磁场垂直圆形线圈指向纸内，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力在上述四点将线圈拉成正方形，且线圈仍处在原先所在平面内，则在线圈发生形变的过程中()A．线圈中将产生abcda方向的感应电流B．线圈中将产生adcba方向的感应电流C．线圈中感应电流方向无法判断D．线圈中无感应电流A【课堂练习2】(2016·河南开封名校联考)奥斯特发现了电流能在周围产生磁场，法拉第认为磁也一定能生电，并进行了大量的实验。图中环形物体是法拉第使用过的线圈，A、B两线圈绕在同一个铁环上，A与直流电源连接，B与灵敏电流表连接。实验时未发现电流表指针偏转，即没有“磁生电”，其原因是()A．线圈A中的电流较小，产生的磁场不够强B．线圈B中产生的电流很小，电流表指针偏转不了C．线圈A中的电流是恒定电流，不会产生磁场D．线圈A中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场D【课堂练习3(人教版选修3－2·P7·T1改编)如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是()A．如图甲所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B．如图乙所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C．如图丙所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D．如图丁所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动C3课堂小结提出问题电磁实验探究分析论证得出结论理解应用？电磁感应产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化