人教版(2019)高中物理必修3-13.3 电磁感应现象及应用-课件(共20张PPT)

产生感应电流的条件
穿过闭合电路的磁通量发生变化,大致有以下四种情况:
B 不变、S 变
Φ
变化 B 变、S 不变 的四 种 B 和 S 都变 情况
B 和 S 大小都不变,但 二者之间的夹角变
例:闭合电路的一部分导体切割 磁感线时 例:线圈与条形磁铁发生相对运 动时
注意:此时可由 ΔΦ=Φt-Φ0 计算
13.3 电磁感应现象及应用
第十二章电磁感应与电磁波初步
教学目标
1.了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探究自然规律的科学态度和 科学精神。 2.通过实验,探究和理解感应电流的产生条件。 3.能够运用感应电流的产生条件判断是否产生感应电流。 4.了解电磁感应现象的应用。
引入
三峡电厂一台发电机的转子
有
条形磁铁在线圈中静止不动
无
结论：当磁铁和线圈发生相对运动时，回路中有感应电流产生； 当磁铁和线圈相对静止时，回路中无感应电流
产生感应电流的条件
探究3：模拟法拉第的实验
线圈A通过变阻器和开关连接 到电源上，线圈B的两端连到 电流表上，把线圈A装在线圈 B的里面
产生感应电流的条件
探究3：模拟法拉第的实验
依据：磁化和静电感应现象 猜想：磁铁应该可以感应出电流！ 信念：一定要转磁为电！
划时代的发现
科学的实验方法 1831年8月29日
法拉第线圈：与160年后出现的 现代变压器出奇的相似，现已成 为著名的科学文物。
在给一个线圈通电或断电的瞬 间，另一个线圈中出现了电流
划时代的发现
1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了一个报告， 把这种现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
电厂里巨大的发电机是如何发电的？

04
【答案】D
【详解】A．通电长直导线周围的磁场不是匀强磁场，距离导线越近，则磁场越强，
越远处磁场越弱，选项A错误；
B．线圈向右匀速平移时，线圈中磁通量减小，则会产生感应电流，选项B错误；
C．当长直导线中电流I均匀增大时，线圈中磁通量增加，会有感应电流，选项C错误；
D．当长直导线中电流I均匀减小时，线圈中磁通量减小，线圈中有感应电流，选项D
C．将线圈A从线圈B中拔出
D．将电池的正负极对调，闭合开关
02
【答案】A
【详解】A．由题意可知，开关闭合瞬间，线圈A中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增大，线圈B和电
流表构成的闭合回路中有感应电流产生，电流表的指针向右偏转。保持开关闭合，将滑片P向右滑动，
滑动变阻器接入电路的电阻值减小，回路中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增加，电流表的指针向右
抽出
分析论证
线圈中的磁场
时，
线圈中有感应电流；
线圈中的磁场
线圈中无感应电流
时，
替换后实验
条形磁铁的磁场
通电螺线管的磁场
模拟法拉第实验
-
+
开关闭合，
迅速移动
滑片
G
－
开关闭合
瞬间
+
开关断开
瞬间
＋
复原再做
实验操作
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动
开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片
D．线圈绕平行于磁场的转动轴转动，如图（d）所示
01
【答案】C
【详解】A．线圈沿磁场方向上下运动，线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，A错
误；
B．线圈垂直于磁场方向向右运动，运动范围在匀强磁场内，线圈的磁通量不变，不

2020-2021学年高二下学期物理人教版 （2019 ）必修 第三册 第十三 章第三 节 电磁感应现象及应用（第二课时）课 件
实验1：面积变化 磁通量变化 产生感应电流
2020-2021学年高二下学期物理人教版 （2019 ）必修 第三册 第十三 章第三 节 电磁感应现象及应用（第二课时）课 件
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实验2：夹角变化 磁通量变化 产生感应电流 电磁铁 线圈
2020-2021学年高二下学期物理人教版 （2019 ）必修 第三册 第十三 章第三 节 电磁感应现象及应用（第二课时）课 件
2020-2021学年高二下学期物理人教版 （2019 ）必修 第三册 第十三 章第三 节 电磁感应现象及应用（第二课时）课 件
实验1：面积变化 磁通量变化 产生感应电流 电磁铁 线圈
2020-2021学年高二下学期物理人教版 （2019 ）必修 第三册 第十三 章第三 节 电磁感应现象及应用（第二课时）课 件
电磁感应现象 及应用（第二课时）
知识回顾：
➢ 产生感应电流的条件： 闭合回路的磁通量变化
➢ 如何使磁通量发生变化： 面积变化、磁场变化、夹角变化

第十三章 电磁感应与电磁波初步
3 电磁感应现象及应用
学习目标
1.通过介绍科学家对“电生磁”和“磁生电”的研究,了解电磁 感应现象发现的历史过程,认识发现电磁感应现象对推动电磁学 理论和电磁技术发展的重大意义,体会科学家探索自然规律的科 学态度和科学方法. 2.通过实验知道磁场变化能使闭合回路中产生感应电流,知道这 种现象叫电磁感应现象,了解产生感应电流的条件,体会实验观 察能力与逻辑思维能力在实验探究中的重要作用. 3.通过查阅资料等活动,知道电磁感应现象在生产、生活中的广 泛应用,体会科学、技术对人类文明的推动作用.
【5.荆教轲学被目斩标后】，威震六国B的秦正王仍确因惊.选惧而项“目眩D良中久”，,线其紧框张慌以乱情a状b如边见其为人。轴转动,有效面积S变化,穿过
2.易水送别，有力地突出了荆轲义无反顾的刚毅性格和英雄气概。
线框的磁通量变化,选项D正确. 【教学方法】探究拓展法。
1.本段记叙了荆轲入秦前的危急形势：燕国的紧邻赵国已被秦国吞灭，战火已燃至燕国南部边境。 【目的要求】
答案:ABC
学科素养培优
模型建构——产生感应电流的常见类型
1.切割磁感线类:闭合回路的一部分导体切割磁感线时,闭
合回路中产生电流(见图甲).
让第学一生 课用时烛之武的言行来证2实.这磁句诗体。与线圈相对运动类:磁体插入和拔出线圈时,回路中
产生电流(见图乙). 14.自本段起，故事进入高潮。作者叙述了因秦武阳“色变振恐”而引起“群臣怪之”，在这一发千钧的时刻，荆轲应付自如，巧加掩饰，致使秦王未识破
们能够为用户提供更加贴心便捷的服务，在服务当中又将会找到新的盈利模式。 2．《蜀道难》中运用夸张修辞方法，写出秦蜀之间崇山叠岭、不可逾越的句子是：
2.产生感应电流的条件. 7．李白在《蜀道难》一诗中，开篇以蜀地方言咏叹点出主题，为全诗奠下雄浑感情基调的句子是“噫吁嚱，危乎高哉！”。

人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
观察实验并进概括
实验操作
导体静止
导体向上、向下运动（平行磁感线）
导体向左或向右运动(切割磁感线）
实验现象(有无电流) 无 无 有
结论：闭合电路包围的面积变化时，电路中有感应电流产生；包围的
面积不变时，电路中无感应电流产生
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
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(2)使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代．
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探究感应电流的产生条件
实验1：直导线在磁场中。导体静止；导体向上、向 下运动（平行磁感线）；导体向左或向右运动(切割 磁感线）。
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感应电流是否产生的判断
1.感应电流产生的必要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化， 所以判断感应电流有无时必须明确以下两点：
(1)闭合电路； (2)磁通量发生变化．
2．通过观察穿过闭合导体回路的磁感线的条数是否变化判断某过 程中磁通量是否变化．
实验2：条形磁铁插入（拨出）螺线管。

2 0 2 0 -2021学 年高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现象及 应用
•知识点 2 产生感应电流的条件 • 1．实验装置
2 0 2 0 -2021学 年高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现象及 应用
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• 2．探究记录
开关和变阻器的状态 开关闭合瞬间 开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不变 开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片
线圈B中是否有电流 有
__有____ __无____ __有____
为此进行了长达10年的探索，从中领悟到，“磁生电”是一种 在变化、________的过程中才能出现的效应。 • 3运．动电磁感应：“__________”的现象。 • 4．感应电流：____磁__生__电____现象中产生的电流。
电磁感应
2 0 2 0 -2021学 年高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现象及 应用
•知识点 3 电磁感应现象的应用 • 1．____发__电_机___是根据电磁感应原理制造的，它开辟了人类社
会的电气化时代。 • 2．生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据
_电_磁__感__应______制造的。
2 0 2 0 -2021学 年高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现象及 应用
2 0 2 0 -2021学 年高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现高二 上学期 物理人 教版（ 2019） 必修第 三册课 件 ： 1 3.3电 磁感应 现象及 应用

I
v
电流？线圈和导线都不动，当导线中的电流 I 逐渐增大或 减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？
①有感应电流；通电直导线周围的磁场离导线越远，磁感应强度越小，线圈
在垂直于磁场方向上的投影的面积没有改变，穿过它的磁通量变小了。
②有感应电流；导线中的电流增大或减小时，直导线周围的磁场也随之变强
或变弱，穿过线圈的磁通量发生了变化。
一门统一学科的诞生。 （2）使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代。
一、划时代的发现
巩固提升
【例1】首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学 家分别是( D ) A．安培和法拉第 B．法拉第和楞次 C．奥斯特和安培 D．奥斯特和法拉第
一、划时代的发现
【练习1】(多选)下列说法正确的是 ( CD ) A．发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家
2、必须是导体运动吗，磁体运动可不可以？ 只有磁铁相对线圈运动时，才有电流产生。 磁铁相对线圈静止时，无电流产生。
二、产生感应电流的条件
交流讨论
3、磁体和线圈相对运动是产生感应电流的充要条件吗？ 磁体运动时，线圈附近的磁场发生变化。
4、采用如图装置，怎样在大线圈中产生感应电流？ 开关S接通和断开的瞬间， 滑动滑动变阻器时，插入 和拔出小线圈时，大线圈 中有感应电流。
二、产生感应电流的条件
【练习2】如图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流 的是___E__F___。
A
B
C
D
E
F
三、电磁感应现象的应用
交流讨论
1、电磁感应现象的伟大意义及应用？ 意义：开辟了人类社会的电气化时代。 应用：生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等也是根据

条形磁铁状态 插入线圈 静止
从线圈中抽出
有无I感
结论：闭合导体回路中，磁感应强度变化，产生I感
实验2：闭合回路，磁场均不动
开关与变阻器的状态
线圈B中是否 有感应电流
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
G
开关闭合，电流稳定
改变I
结论：
分析论证：探究感应电流的产生条件
G
对于某个闭合回路
B一定，S围变化
产生I感
ϕ 变化
导入新课
我们知道，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中 就会产生感应电流。那么，切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗？还有其他 方法吗？
一、划时代的发现
1.丹麦奥斯特： 发现电流的磁效应
奥斯特梦圆: “电”生“磁” (机遇总是垂青那些有准备的人）
2.英国法拉第： 发现电磁感应现象
练习2 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 ( C )
A．图甲，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．图乙，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．图丙，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动 D．图丁，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
方法技巧：判断电磁感应现象是否发生的一般流程：
⑴确定研究的闭合回路；
关键点
⑵弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通量φ；
⑶判断磁通量是否发生了变化及是否产生感应电流。
ϕ不变
无感应电流
回路闭合 ϕ变化 回路不闭合
有感应电流 无感应电流
课堂小结
增大电流
D.线框以AB边为轴转动
思考：如图，沿水平放置的通电长直导线，其正下方有一个

磁铁插入或拔出 改变了闭合电路中磁场的强 弱
开关闭合或断开，滑动变阻器滑动 改变了闭合电路中磁场的强弱
结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化， 闭合电路中就有电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化， 闭合电路中就有电流产生。
磁通量变化包括： B不变，S变化 S不变，B变化 B、S不变，B、S的夹角变化 B、S都变化
新知讲解
三、电磁感应现象的应用
课堂练习 1.通电直导线旁边放一矩形线圈ABCD，请大家设计方法，使ABCD中能
产生感应电流？
改变直导线中电流大小，或让矩形线圈靠近或远离直导线
课堂练习
2.如图所示的匀强磁场中有一个矩形的闭合导线框。在下列几种情况下 ，线框中是否产生感应电流？
课堂练习
3.如图所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图甲）， 然后放手，让线圈收缩（图乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么 ？
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门 统一学科的诞生，为电磁学的发展作出了重大贡献。
科学史上许多重要发现和发明，常被人们有意无意地罩上神秘的光环，似乎科学家都是呼 风唤雨的魔术师。但是我们在这里看到，具有闪光思维的奥斯特和法拉第，在做出伟大发现的 过程中也受着历史局限性的束缚，也有过“可笑”的疏忽与失误。他们是伟大的，但也是可以 学习的真实的人。
•
17、儿童是中心，教育的措施便围绕 他们而 组织起 来。下 午3时1 2分42 秒下午 3时12 分15:1 2:422 1.5.1
谢谢观谢赏谢
You made my day!
实验：探究感应电流产生的条件
磁铁的运动情况 表针的摆动情况