
人教版高中物理必修三《電磁感應現象及應用》電磁感應與電磁波初步PPT教學課件,共64頁。
學習目標
1.了解電磁感應現象及相關的物理學史
2.通過實驗探究產生感應電流的條件
3.能正確分析磁通量的變化情況
4.能夠運用感應電流的產生條件判斷是否有感應電流產生
電流的磁效應與電磁感應現象
如圖所示,原線圈(小螺線管)接電源、開關和滑動變阻器,副線圈(大螺線管)接電流表,按照表中實驗操作進行實驗,觀察有無感應電流產生.
探究總結
1.區別:“動電生磁”和“動磁生電”是兩個不同的過程,要抓住過程的本質,“動電生磁”是指運動電荷周圍產生磁場;“動磁生電”是指線圈內的磁通量發生變化而在閉合線圈內產生了感應電流. “動電生磁”中的“動”是運動的意思,電荷相對磁場運動,“動磁生電”中的“動”是變化的意思,要從本質上來區分它們.
2.聯系:二者都是反映了電流與磁場之間的關系.
是否為電磁感應現象的判斷方法
1.由磁生電的現象都是電磁感應現象.
2.所有的電磁感應現象都與變化和運動相聯系.
磁通量Φ及其變化量ΔΦ的理解與計算
1.當磁感線從某面的兩側穿過時,這時要怎樣求穿過該面的磁通量?
【答案】磁通量是標量,在磁感線從某面的兩側穿過時,可規定從一側穿過的磁通量為正,而從另一側穿過該面的磁通量為負,則穿過該面的磁通量等于兩者的代數和,即當磁感線從某面的兩側穿過時,磁通量等于穿過該面磁感線的“凈”條數.
2.當某個面的面積發生變化,穿過它的磁通量一定發生變化嗎?
【答案】不一定,由磁通量的計算表達式Φ=BScos a(其中a為面S與其在垂直于磁場方向投影面間的夾角)可知,磁通量由面積、磁感應強度和面與垂直于磁場的平面間的夾角三個因素共同決定,而問題中提到了其中一個因素——平面的面積發生變化,不知其他兩個因素如何變化,所以穿過該面的磁通量不一定發生變化.
3.你是怎樣認識穿過線圈的磁通量和這個線圈的匝數的關系嗎?
【答案】無關.由于穿過線圈平面的磁感線條數表示磁通量的大小,因此不管線圈匝數是多少,穿過線圈的磁感線條數相同,所以穿過線圈的磁通量大小和匝數無關.
探究總結
1.對磁通量的三點理解
(1)磁通量是標量,但是有正、負.磁通量的正、負不代表大小,只表示磁感線是怎樣穿過平面的.即若以向里穿過某面的磁通量為正,則向外穿過這個面的磁通量為負.
(2)若穿過某一面的磁感線既有穿出,又有穿入,則穿過該面的合磁通量為凈磁感線的條數.
(3)由Φ=BS可知,磁通量的大小與線圈的匝數無關.
2.勻強磁場中磁通量的計算
(1)B與S垂直時:Φ=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:Φ=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分解到與B垂直的方向上,如圖所示,Φ=BSsin θ.
3.磁通量變化量的計算
當B與S垂直時,通常有以下兩種情況:
(1)S不變,B改變,則ΔΦ=ΔB·S.
(2)S改變,B不變,則ΔΦ=B·ΔS.
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