探究电磁感应的产生条件

选修3-2第四章 电磁感应
第2节《探究电磁感应的产生条件》
课前预习学案
一、预习目标
复习初中“闭合电路的部分导体切割磁感线”实验，预习课本P5实验观察部分；初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。
二、预习内容
1.初中“闭合电路的部分导体切割磁感线”实验

（1）初中这个实验中导体棒是如何切割磁感线的？
（2）这个实验，闭合电路中产生感应电流的条件是？
2.预习课本P5实验观察部分
（1）电路中用了哪些器材？
（2）它们是怎么连接在一起的？
（3）图4.2-2中的大线圈和图4.2-3中B线圈的接线柱可以调换顺序吗？
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容

课内探究学案
一、学习目标
1．知识和技能
（1）知道什么是电磁感应现象。
（2）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件。
（3）会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。
（4）能说出电磁感应现象中的能量转化特点。　
2．过程和方法
（1）体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法。
（2）通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。
3．情感、态度和价值观
（1）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。
（2）介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。
（3）通过对物理学中简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。
二、学习过程
提出问题1．在初中，我们就初步学习和认识了电磁感应。
请问：什么叫电磁感应现象？
2．你知道电磁感应现象在生产和生活中有哪些应用？
探究一：闭合电路的部分导体切割磁感线
演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图4.2-5所示。

导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向
向右平动 向后平动
向左平动 向上平动
向前平动 向下平动
结论：只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。
探究二：还有哪些情况可以产生感应电流

表2
磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向
N极插入线圈 S极插入线圈
N极停在线圈中 S极停在线圈中
N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出
结论：只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。
表3
操作现象
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不动
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
结论：
三、反思总结
分析论证得出结论


四、当堂检测：
1、如图4-2-6，竖直放置的长直导线ef中通有恒定电流，有一矩形线框abcd与导线在同一平面内，在下列情况中线圈产生感应电流的是 （ ）
A、导线中电流强度变大 B、线框向右平动
C、线框向下平动 D、线框以ab边为轴转动
E、线框以直导线ef为轴转动
2、下列关于产生感应电流的说法中，正确的是 （ ）
A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流产生
B、只要闭合导线做切割磁感线的运动，导线中就一定有感应电流
C、闭合电路的一部分导体，若不做切割磁感线运动，则闭合电路中就一定没有感应电流
D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就一定有感应电流
3、如图4-2-7所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线在同一平面，且处于两直导线的中央，则线框中有感应电流的是（ ）
A、两电流同向且不断增大 B、两电流同向且不断减小
C、两电流反向且不断增大 D、两电流反向且不断减小
4、如图4-2-8所示，导线ab和cd互相平行，则在下列情况中导线cd中无电流的是（ ）A、电键S闭合或断开的瞬间
B、电键S是闭合的，但滑动触头向左滑
C、电键S是闭合的，但滑动触头向右滑
D、电键S始终闭合，滑动触头不动
5、如图4-2-9所示，范围很大的匀强磁场平行于OXY平面，线圈处在OXY平面中，要使线圈中产生感应电流，其运动方式可以是（ ）
A、沿OX轴匀速平动 B、沿OY轴加速平动
C、绕OX轴匀速转动 D、绕OY轴加速转动
6、目前观察到的一切磁体都存在N、S两个极，而科学家却一直在寻找是否存在只有一个磁极的磁单极子。若确定存在磁单极子，设法让磁单极子A通过一超导材料制成的线圈如图4-2-10所示，则下列对于线圈中的感应电流的判断，正确的是（ ）
A、只有A进入线圈的过程有电流 B、只有A离开线圈的过程中有电流
C、A离开线圈后，电流保持不变 D、A离开线圈后，电流消失

答案：1.ABD 2.D 3.BC 4.D 5.C 6.C

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