13.3 电磁感应现象及应用（学生版）-【帮课堂】2022-2023学年高二物理同步精品讲义（人教2019必修第三册）
13.3 电磁感应现象及应用
【物理核心素养】
物理观念：培养学生“电生磁”“磁生电”的相互作用观念，使电和磁建立起了相互的联系。
科学思维：经历各种实验现象，学会通过现象，分析、归纳事物本质特征的科学思想方法实验观察能力与
逻辑思维能力在科学探究过程中的重要作用。
科学探究：经历感应电流产生条件的探究活动，提高学生的分析、论证能力。
科学态度与责任：通过“磁生电”的物理学史学习使学生感悟到科学发现的艰辛和辩证的思维方法。
【教学重难点】
教学重点：通过实验观察和试探探究，总结感应电流的产生条件。
教学难点：感应电流产生条件的实验探究、理论分析，以及几个实验之间的逻辑关系。
一、划时代的发现
1．“电生磁”的发现
1820 年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．
2．“磁生电”的发现
1831 年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象．
3．电磁感应
法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流．
二、产生感应电流的条件
1．实验：探究感应电流产生的条件
(1)实验一：如图所示，导体棒 AB 做切割磁感线运动时，线路中 电流产生，而导体棒 AB 顺着磁
感线运动时，线路中 电流产生．(均选填“有”或“无”)
(2)实验二：如图所示，当条形磁体插入或拔出线圈时，线圈中 电流产生，但条形磁体在线圈中静
止不动时，线圈中 电流产生．(均选填“有”或“无”)
(3)实验三：如图所示，将小线圈 A插入大线圈 B中不动，当开关 S闭合或断开时，电流表中 电流
通过；若开关 S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中 电流通过；而开关 S一直闭合，
滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中 电流通过．(均选填“有”或“无”)
(4)归纳总结：
实验一中：导体棒做切割磁感线运动，回路的有效面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应
电流．
实验二中：磁体插入或拔出线圈时，线圈中的磁场发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流．
实验三中：开关闭合、断开或滑动变阻器的滑动触头移动时，小线圈 A中电流变化，从而引起穿过大线圈
B的磁通量变化，产生了感应电流．
三个实验共同特点是：产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化．
答案 (1)有 无 (2)有 无 (3)有 有 无
2．感应电流产生条件的理解
不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然会产生感应电流；反之，只要产
生了感应电流，那么电路一定是闭合的，且穿过该电路的磁通量也一定发生了变化．
三、电磁感应现象的应用
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．
【经典例题 1】下列四幅图所描述的情境，能够产生感应电流的是（ ）
A．甲图中，线圈与条形磁铁中心轴线在同一平面内且远离磁铁
B．乙图中，线圈在匀强磁场中垂直于磁场方向运动
C．丙图中，条形磁铁快速穿过有缺口的线圈
D．丁图中，线圈在通电直导线下方以虚线为轴转动
【变式训练 1】法拉第在研究电磁感应时用过的线圈如图甲所示，其工作原理如图乙所示，开关 S闭合瞬
间（ ）
A．线圈中磁通量减少，电流表指针偏转
B．线圈中磁通量增加，电流表指针偏转
C．线圈中磁通量增加，电流表指针不偏转
D．线圈中磁通量减少，电流表指针不偏转
【经典例题 2】下列情况能产生感应电流的是（ ）
A．如图（a）所示，导体 AB 顺着磁感线运动
B．如图（b）所示，条形磁铁插入线圈中不动时
C．如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关 S一直接通时
D．如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关 S一直接通，当改变滑动变阻器阻值时
【变式训练 2】如图甲所示，有一节能电梯中加装了“钥匙扣”接触区装置，人进入电梯以后必须要用图
乙所示的带绝缘外壳“钥匙扣”接触“钥匙扣”接触区，就会听到“嘟”的一声解锁成功，然后再按楼层
的数字键才会响应。图丙是“钥匙扣”接触区装置拆开后露出的一个由漆包线绕成的一个多匝矩形线圈，
根据以上情景，你认为利用“钥匙扣”接触区装置解锁主要应用了什么物理原理（ ）
A．电流的磁效应 B．通电导线在磁场中受到安培力作用
C．电磁感应 D．电流的热效应
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