【精准解析】高中物理粤教版选修1-1教师用书：第2章第1节　电磁感应现象的发现含解析

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第一节　电磁感应现象的发现
[学习目标]　1.了解电磁感应现象发现的历史过程，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，知道电磁感应现象及其产生的条件．(重点、
难点)3.了解法拉第及其对电磁学的贡献，认识发现磁生电现象对推动电磁学理论
和电磁技术发展的重大意义.
一、法拉第与电磁感应现象
1．实验观察
(1)磁铁与螺线管有相对运动时能产生电流．在条形磁铁插入或拔出螺线管的
瞬间，电流表的指针发生了偏转．条形磁铁在螺线管中保持不动时，电流表的指
针不发生偏转．如图所示．
(2)改变原线圈中的电流，改变磁场的强弱，在副线圈中也能产生电流．当开
关接通瞬间、断开瞬间、开关接通变阻器滑片移动时，电流表的指针发生了偏转
开关接通变阻器滑片不动时，电流表的指针不发生偏转．如图所示．
2．法拉第的实验结论
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．这种由于
磁通量的变化而产生电流的现象叫作电磁感应现象，所产生的电流叫作感应电流．
二、感应电动势
1．电动势：描述电源将其他形式的能量转换成电能的本领的物理量．
2．感应电动势：由于电磁感应现象而产生的电动势．
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁生电”的方法．
(√)
(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流． (√)
(3)只要有感应电流产生，穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化．
(√)
(4)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流． (×)
(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流．
(√)
(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化，电路中没有感应电流，也没有感应
电动势． (×)
[提示]　(4)若磁通量不发生变化，则没有感应电流．
(6)只要磁通量发生变化，电路中就有感应电动势．
2．关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是(　　)
A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流
B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流
C．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生
D．只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流
D　[只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时，才会产生感应电流，D正确．]
3．如图所示，三角形线圈 abc 放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动，
能产生感应电流的是(　　)
A．向上平移
B．向右平移
C．向左平移
D．以 ab 为轴转动
D　[以ab 为轴转动时，穿过线圈中的磁通量发生变化，而将线圈上、下、
左、右平移时穿过矩形线圈的磁通量不变，根据产生感应电流的条件可知选项 D
正确．]
对磁通量及其变化量的理解
根据磁通量的定义式 Φ＝BS，引起磁通量变化的方法有：
1．闭合回路的面积不变，由于磁场变化而引起闭合回路的磁通量的变化．
2．磁场不变，由于闭合回路的面积发生变化而引起闭合回路的磁通量的变
化．
3．磁场、闭合回路面积都发生变化时，也可引起穿过闭合电路的磁通量的
变化．
总之，穿过闭合电路的磁感线条数发生变化时磁通量就发生了变化．
【例 1】　如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁 N极的左侧 A
点运动到磁铁 S极的右侧 B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，
穿过环形线圈的磁通量将(　　)
A．先增大，后减小
B．先减小，后增大
C．先增大、后减小，再增大、再减小
D．先减小、后增大，再减小、再增大
思路点拨：①分析条形磁铁周围磁感线的特点．
②由磁通量的意义分析穿过线圈磁通量的变化．
A　[穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主，而内部的磁感线是一定值，
在A、B点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内
部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，
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