魯科版高中物理選修3 2課件11《磁生電的探索》課件

設想一下：

假如你現(xiàn)在穿越回了古代·······如果沒有了電，你的生活會變?yōu)樵鯓?？問題切入

設想一下：

假如你現(xiàn)在穿越回了古代你的交通生活可能是這樣······你的交通生活可能是這樣······通信生活可能是這樣·······通信生活可能是這樣·······冬天取暖可能是這樣········冬天取暖可能是這樣········安全守衛(wèi)這樣··········安全守衛(wèi)這樣··········

歸納起來：交通基本靠走······通信基本靠吼······取暖基本靠烤······治安基本靠狗······歸納起來：如此之偉大，為人類開創(chuàng)了這樣一個精采的時代！誰法拉第如此之偉大，為人類開創(chuàng)了這樣一個精采的時代！誰法拉第第一章電磁感應第一節(jié)磁生電的探索第一章電磁感應第一節(jié)磁生電的探索復習:磁通量φ=BSφ=BScos

θ磁感應強度B與垂直磁場方向的面積S的乘積。1、定義:2、計算：磁通量可用穿過某一個面的磁感線條數(shù)表示.復習:磁通量φ=BSφ=BScosθ磁感應強度Babdc思考:哪些情況可以引起磁通量變化?φ=BScos

θ磁通量變化包括：S、θ不變，B變化B、θ不變，S變化B、S不變，θ變化abdc思考:哪些情況可以引起磁通量變化?φ=BSco一、電磁感應的歷史回顧：1820年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應電流磁場磁場能不能產(chǎn)生電流呢？不久，法國物理學家菲涅爾宣稱，將磁鐵插入線圈中成功發(fā)現(xiàn)電流。？問題啟發(fā):一、電磁感應的歷史回顧：1820年丹麥物理學家奧斯電流磁場+-1821年安培著手這方面的研究沒有得到預期的結(jié)果+-1821年安培著手這方面沒有得到預期的結(jié)果1825年瑞士科學家丹尼爾科拉頓進行了同樣的研究遺憾的是他將線圈和電流表分別放在兩個房間，盡管他快速地奔跑于兩房間，最后他輸給了電流。跑來跑去的科拉頓1825年瑞士科學家丹尼遺憾的是他將線圈和電跑來跑去的科拉頓1830年美國科學家亨利發(fā)現(xiàn)在開關斷開、閉合時，電流表中有電流，由于新學期開始，終止了研究，因而錯過了發(fā)表這一成果的時機。1830年美國科學家亨利發(fā)現(xiàn)在開關斷開、閉合時，電流表中有電英國的法拉第認為：電和磁是一對和諧對稱的自然現(xiàn)象猜想：磁鐵應可以感應出電流信念：一定要轉(zhuǎn)磁為電！（1822年9月）“修成正果”的法拉第英國的法拉第認為：猜想：磁鐵應可以感應出電流信念：法拉第日記未顯示作用毫無反應不行從普通的磁鐵中獲得電的希望，時刻激勵著我從實驗上探求電流的感應效應。未顯示作用毫無反應不行從普通的磁鐵中獲得電的希望，時刻激勵著1831年,法拉第的成功實驗法拉第尋找10年的“磁生電”終于發(fā)現(xiàn)堅定的信念創(chuàng)新的思維不懈的努力開關電池組電流計鐵芯法拉第成功的優(yōu)秀品質(zhì)有哪些？1831年,法拉第的成功實驗法拉第尋找10年的“磁生電”終實驗1實驗2實驗3請同學們進行分組實驗，探究磁生電的條件，并將其記錄至實驗記錄表中！實驗1實驗2實驗3請同學們進行分組實驗，探究磁生電的條件探究1：如圖（1）所示，進行以下實驗導體切割磁感線.swf，會不會產(chǎn)生電流？①讓導體AB與磁場保持相對靜止②讓導體AB平行于磁感線運動③讓導體AB做切割磁感線運動無電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生結(jié)論：閉合電路的一部分導體做切割磁感線的運動時，有電流產(chǎn)生二、問題探究—電流產(chǎn)生的條件？探究1：如圖（1）所示，進行以下實驗導體切割磁感線.swf，NS+G實驗器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電路計NS探究2：條形磁鐵插入螺線管會不會產(chǎn)生電流？NS+G實驗器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電路計NS探究2：條小組1線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜止不動有有有有無無結(jié)論：只有磁鐵相對線圈運動時，才有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時，無電流產(chǎn)生。想一想：這個結(jié)論是不是普遍適用的呢？小組2線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜止不動有有有有無無線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜探究實驗3小組1有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉合，滑動變阻器觸片滑動開關斷開瞬間拔出和插入鐵芯有沒有有有有小組2有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉合，滑動變阻器觸片滑動開關斷開瞬間拔出和插入鐵芯有沒有有有有探究實驗3有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉總結(jié)：通過以上幾個產(chǎn)生電流的實驗，我們能否尋找它們之間的共同之處，并從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應電流的條件？（學生小組分別討論3個實驗）總結(jié)：通過以上幾個產(chǎn)生電流的實驗，我們能否尋找它們之間的共同4、分析論證B沒有變化,S變化,探究實驗一結(jié)論：φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？4、分析論證B沒有變化,S變化,探究實驗一結(jié)論：φ發(fā)生了變化S沒有變化,B變化,NSNSNS探究實驗二φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？S沒有變化,B變化,NSNSNS探究實驗二φ發(fā)生了變化S沒有變化,原線圈中I變化導致B變化,探究實驗三φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？S沒有變化,原線圈中I變化導致B變化,探究實驗三φ發(fā)生了變實驗方案有I條形磁鐵在線圈中插入拔出線圈A在線圈B中插入拔出線圈A在線圈B中不動開關閉合開關斷開線圈A在線圈B中不動增大R阻值減小R阻值導線在勻強磁場中切割左右切割上下運動

B有無變化S有無變化Φ有無變化有有有有有有有有有有有有有有有有不變不變不變不變不變不變不變不變有有不變不變不變不變無現(xiàn)在，你認為產(chǎn)生電流的條件是什么呢？有有有有有有有有有實驗方案有I條形磁鐵在線圈中插入拔出線圈A在線圈B1.電磁感應：因磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應。所產(chǎn)生的電流叫做感應電流2.產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象的條件：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生電流三、電磁感應閉合回路磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化閉合電路1.電磁感應：因磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應。所1.判斷下面幾種情況中，線圈能否產(chǎn)生感應電流？A、上下移動線圈？（）無B、左右移動線圈，但不離開磁場？（），若離開磁場？（）無C、拉開彈簧線圈？（）有有D、彈簧線圈收縮？（）有問題反饋1.判斷下面幾種情況中，線圈能否產(chǎn)生感應電流？A、上2．關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．導體相對磁場運動，導體內(nèi)一定產(chǎn)生感應電流B．導體做切割磁感線運動，導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流C．閉合電路在磁場中做切割磁感線運動，電路中一定會產(chǎn)生感應電流D．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應電流D問題反饋2．關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法正確的是()D問題反饋3．如圖所示，導線ab和cd互相平行，則下列四種情況下，cd中無電流的是()A．開關S閉合或斷開的瞬間B．開關S是閉合的，但滑片向左移動C．開關S是閉合的，但滑片向右移動D．開關S始終閉合，滑片不動D問題反饋3．如圖所示，導線ab和cd互相平行，則下列四種情況下，cd4問題反饋4．矩形線圈ABCD位于通電長直導線附近，線圈與導線在同一個平面內(nèi)，線圈的兩個邊與導線平行。在這個平面內(nèi)，線圈遠離導線移動時，線圈中有沒有感應電流？線圈和導線都不動，當導線中的電流I逐漸增大或減小時，線圈中有沒有感應電流？為什么？4問題反饋4．矩形線圈ABCD位于通電長直導線附近，線圈與導5、如圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應電流的是(

)EF5、如圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應電流的是()問題拓展：地球周圍存在磁場，你認為利用地磁場能不能產(chǎn)生電流呢？(小組設計方案)同學們課下自己動手嘗試一下！問題拓展：地球周圍存在磁場，你認為利用地同學們課下作業(yè)：課后第3、4、5題課下思考題：在實驗過程中，指針的偏轉(zhuǎn)方向是否相同？如果不同，在哪些情況下不同？作業(yè)：課后第3、4、5題課下思考題：在實驗過程中

設想一下：

假如你現(xiàn)在穿越回了古代·······如果沒有了電，你的生活會變?yōu)樵鯓?？問題切入

設想一下：

假如你現(xiàn)在穿越回了古代你的交通生活可能是這樣······你的交通生活可能是這樣······通信生活可能是這樣·······通信生活可能是這樣·······冬天取暖可能是這樣········冬天取暖可能是這樣········安全守衛(wèi)這樣··········安全守衛(wèi)這樣··········

歸納起來：交通基本靠走······通信基本靠吼······取暖基本靠烤······治安基本靠狗······歸納起來：如此之偉大，為人類開創(chuàng)了這樣一個精采的時代！誰法拉第如此之偉大，為人類開創(chuàng)了這樣一個精采的時代！誰法拉第第一章電磁感應第一節(jié)磁生電的探索第一章電磁感應第一節(jié)磁生電的探索復習:磁通量φ=BSφ=BScos

θ磁感應強度B與垂直磁場方向的面積S的乘積。1、定義:2、計算：磁通量可用穿過某一個面的磁感線條數(shù)表示.復習:磁通量φ=BSφ=BScosθ磁感應強度Babdc思考:哪些情況可以引起磁通量變化?φ=BScos

θ磁通量變化包括：S、θ不變，B變化B、θ不變，S變化B、S不變，θ變化abdc思考:哪些情況可以引起磁通量變化?φ=BSco一、電磁感應的歷史回顧：1820年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應電流磁場磁場能不能產(chǎn)生電流呢？不久，法國物理學家菲涅爾宣稱，將磁鐵插入線圈中成功發(fā)現(xiàn)電流。？問題啟發(fā):一、電磁感應的歷史回顧：1820年丹麥物理學家奧斯電流磁場+-1821年安培著手這方面的研究沒有得到預期的結(jié)果+-1821年安培著手這方面沒有得到預期的結(jié)果1825年瑞士科學家丹尼爾科拉頓進行了同樣的研究遺憾的是他將線圈和電流表分別放在兩個房間，盡管他快速地奔跑于兩房間，最后他輸給了電流。跑來跑去的科拉頓1825年瑞士科學家丹尼遺憾的是他將線圈和電跑來跑去的科拉頓1830年美國科學家亨利發(fā)現(xiàn)在開關斷開、閉合時，電流表中有電流，由于新學期開始，終止了研究，因而錯過了發(fā)表這一成果的時機。1830年美國科學家亨利發(fā)現(xiàn)在開關斷開、閉合時，電流表中有電英國的法拉第認為：電和磁是一對和諧對稱的自然現(xiàn)象猜想：磁鐵應可以感應出電流信念：一定要轉(zhuǎn)磁為電！（1822年9月）“修成正果”的法拉第英國的法拉第認為：猜想：磁鐵應可以感應出電流信念：法拉第日記未顯示作用毫無反應不行從普通的磁鐵中獲得電的希望，時刻激勵著我從實驗上探求電流的感應效應。未顯示作用毫無反應不行從普通的磁鐵中獲得電的希望，時刻激勵著1831年,法拉第的成功實驗法拉第尋找10年的“磁生電”終于發(fā)現(xiàn)堅定的信念創(chuàng)新的思維不懈的努力開關電池組電流計鐵芯法拉第成功的優(yōu)秀品質(zhì)有哪些？1831年,法拉第的成功實驗法拉第尋找10年的“磁生電”終實驗1實驗2實驗3請同學們進行分組實驗，探究磁生電的條件，并將其記錄至實驗記錄表中！實驗1實驗2實驗3請同學們進行分組實驗，探究磁生電的條件探究1：如圖（1）所示，進行以下實驗導體切割磁感線.swf，會不會產(chǎn)生電流？①讓導體AB與磁場保持相對靜止②讓導體AB平行于磁感線運動③讓導體AB做切割磁感線運動無電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生結(jié)論：閉合電路的一部分導體做切割磁感線的運動時，有電流產(chǎn)生二、問題探究—電流產(chǎn)生的條件？探究1：如圖（1）所示，進行以下實驗導體切割磁感線.swf，NS+G實驗器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電路計NS探究2：條形磁鐵插入螺線管會不會產(chǎn)生電流？NS+G實驗器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電路計NS探究2：條小組1線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜止不動有有有有無無結(jié)論：只有磁鐵相對線圈運動時，才有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時，無電流產(chǎn)生。想一想：這個結(jié)論是不是普遍適用的呢？小組2線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜止不動有有有有無無線圈中是否產(chǎn)生電流N極插入N極拔出靜止不動S極插入S極拔出靜探究實驗3小組1有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉合，滑動變阻器觸片滑動開關斷開瞬間拔出和插入鐵芯有沒有有有有小組2有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉合，滑動變阻器觸片滑動開關斷開瞬間拔出和插入鐵芯有沒有有有有探究實驗3有無電流開關閉合瞬間開關閉合，滑動變阻器不動開關閉總結(jié)：通過以上幾個產(chǎn)生電流的實驗，我們能否尋找它們之間的共同之處，并從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應電流的條件？（學生小組分別討論3個實驗）總結(jié)：通過以上幾個產(chǎn)生電流的實驗，我們能否尋找它們之間的共同4、分析論證B沒有變化,S變化,探究實驗一結(jié)論：φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？4、分析論證B沒有變化,S變化,探究實驗一結(jié)論：φ發(fā)生了變化S沒有變化,B變化,NSNSNS探究實驗二φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？S沒有變化,B變化,NSNSNS探究實驗二φ發(fā)生了變化S沒有變化,原線圈中I變化導致B變化,探究實驗三φ發(fā)生了變化哪些量發(fā)生了變化?哪些量沒有發(fā)生變化？S沒有變化,原線圈中I變化導致B變化,探究實驗三φ發(fā)生了變實驗方案有I條形磁鐵在線圈中插入拔出線圈A在線圈B中插入拔出線圈A在線圈B中不動開關閉合開關斷開線圈A在線圈B中不動增大R阻值減小R阻值導線在勻強磁場中切割左右切割上下運動

B有無變化S有無變化Φ有無變化有有有有有有有有有有有有有有有有不變不變不變不變不變不變不變不變有有不變不變不變不變無現(xiàn)在，你認為產(chǎn)生電流的條件是什么呢？有有有有有有有有有實驗方案有I條形磁鐵在線圈中插入拔出線圈A在線圈B1.電磁感應：因磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應。所產(chǎn)生的電流叫做感應電流2.產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象的條件：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生電流三、電磁感應閉合回路磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化閉合電路1.電磁感應：因磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應。所1.判斷下面幾種情況中，線圈能否產(chǎn)生感應電流？A、上下移動線圈？（）無B、左右移動線圈，但不離開磁場？（），若離開磁場？（）無C、拉開彈簧線圈？（）有有D、彈簧線圈收縮？（）有問題反饋