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电磁感应现象优秀课件

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大学物理电磁感应-PPT课件精选全文完整版

大学物理电磁感应-PPT课件精选全文完整版

的磁场在其周围空间激发一种电场提供的。这
种电场叫感生电场（涡旋电场）
感生电场 E i
感生电场力 qEi
感生电场为非静 电性场强，故：
e E i dld dm t
Maxwell：磁场变化时，不仅在导体回路中 ，而且在其周围空间任一点激发电场，感生 电场沿任何闭合回路的线积分都满足下述关 系：
E id l d d m t d ds B td S d B t d S
线
形
状
电力线为闭合曲线
E感
dB 0 dt
电 场 的
为保守场作功与路径无关
Edl 0
为e非i 保守E 场感作d功l与路径dd有mt关
性
静电场为有源场
质
EdS
e0
q
感生电场为无源场
E感dS0
➢感生电动势的计算
方法一，由 eLE感dl
需先算E感
方法二， 由 e d
di
(有时需设计一个闭合回路)
2.感生电场的计算
Ei
dl
dm dt
L
当 E具i 有某种对称
性才有可能计算出来
例：空间均匀的磁场被限制在圆柱体内，磁感
强度方向平行柱轴，如长直螺线管内部的场。
磁场随时间变化，且设dB/dt=C >0，求圆柱
内外的感生电场。
则感生电场具有柱对称分布
Bt
此 E i 特点：同心圆环上各点大小相同，方向
磁通量 的变化
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
电动势 的方向
➢ 楞次定律的另一种表述：
“感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因”
“原因”即磁通变化的原因，“效果”即感应电流的 场

电磁感应定律PPT课件

电磁感应定律PPT课件
21 B1 I1
12
互感电动势
N 221 M21I1
N112 M12 I2
21
M 21
dI1 dt
12
M 12
dI 2 dt
N1 N2
互感系数 M12 M 21 M
21 M
dI1 dt
12
M
dI 2 dt
.
21
例 11-11 在磁导率为 的均匀无限大的磁介质中，一
无限长直导线与一宽、长分别为b 和 l 的矩形线圈共
.
26
3 麦克斯韦方程组的积分形式
（Maxwell equations）
麦
电场
LE
dl
S
B t
dS
变化磁场可以 激发涡旋电场
克 斯
S D dS qi i
电场是有源场
韦 方 程
H dl
L
(
s
jc
D ) t
ds
传导电流和 变化电场可 以激发磁场
组 磁场
B dS 0 S
I2
互感线圈周围没有铁磁质时其互感系数是常数，仅
取决于线圈的结构、相对位置和磁介质。
2
M
dI1 dt
1
M
dI2 dt
M、L的单位：H
.
30
五、磁场的能量
自感磁能:
Wm
1 LI 2
2
磁场能量密度:
wm
B2
2
1 H 2
2
1 BH 2
磁场的能量:
Wm V wmdV
.
31
六、麦克斯韦的电磁场理论
（D）电子受到洛伦兹力而减速。
a
[A ]
F洛
a

电磁感应现象的两类情况 课件

电磁感应现象的两类情况 课件
由电荷的电场 静电力
力
导体中自由电 荷所受洛伦兹 力沿导体方向 的分力
感生电动势
动生电动势
回路中相当于电 处于变化磁场中 做切割磁感线运动的导
源的部分
的线圈部分
体
通常由右手定则判断，也 方向判断方法 由楞次定律判断
可由楞次定律判断
大小计算方法
由 E＝nΔΔΦt 计算
通常由 E＝Blvsinθ 计算， 也可由 E＝nΔΔΦt 计算
3．感生电场可用电场线形象描述，但感生电场的电场 线是闭合曲线，所以感生电场又称为涡旋电场．这一点与 静电场不同，静电场的电场线不闭合．
4．感生电场可以对带电粒子做功，可使带电粒子加速 和偏转．
二、感生电动势与动生电动势的对比
感生电动势 动生电动势
产生原因
导体做切割磁 磁场的变化
感线运动
感生电场对自 移动电荷的非
3．感生电场的方向 磁场变化时，垂直磁场的闭合环形回路(可假定 存在)中 感应电流 的方向就表示感生电场的方向.
电磁感应现象中的洛伦兹力
1.成因：导体棒做切割磁感线，导体棒中的自由电荷 随棒一起定向运动，并因此受到 洛伦兹力．
2．动生电动势 (1)定义：如果感应电动势是由于 导体运动 产生的， 它也叫做动生电动势． (2)非静电力：动生电动势中，非静电力是洛伦兹力 沿 导体棒方向的分力．
势 E2＝ΔΔΦt22＝ΔΔBt22S，由 ΔB1＝ΔB2，Δt2＝2Δt1，故 E1＝2E2， 由此可知，A 项正确．
答案：A
电磁感应中的能量转化与守恒
图中虚线为相邻两个匀强磁场区域 1 和 2 的边 界，两个区域的磁场方向相反且都垂直于纸面，磁感应强 度大小都为 B，两个区域的高度都为 L.一质量为 m、电阻 为 R、边长也为 L 的单匝矩形导线框 abcd，从磁场区域 上方某处竖直自由下落，ab 边

电磁感应(20张ppt)

电磁感应(20张ppt)
（3）线框绕轴线AB转动（图丙）。
生成智慧之果
三、感应电流产生的条件应用
2．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？
生成智慧之果
三、感应电流产生的条件应用
3、 如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内， 闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈在什么时候 有感应电流？什么时候没有感应电流？为什么？
孙正林 泰州市第三高级中学
开启智慧之门
一、电磁感应的探索历程 1．奥斯特梦圆“电生磁” 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电导 线周围的小磁针发生偏转，从而发现电流的磁 效应．
开启智慧之门
2．法拉第发现“磁生电” 1831年，英国物理学家法拉第发现
了电磁感应现象．
电源
G
开启智慧之门
奥斯特梦圆 : “电”生“磁” (机遇总是垂青那些有准备的人）
法拉第心系： “磁”生“电” （成功总是属于那些坚持不懈的人）
探究智慧之源
二、探究感应电流产生的条件
实验1：
如何才能在回路中 产生感应电流？
实验操作 表针是否摆动
导体棒左移 是 导体棒右移 是 导体棒不动 否 导体棒上移 否 导体棒下移 否
结论：闭合回路的部分导体在磁场
中切割磁感线
实验2：向线圈中插入磁铁和把磁铁 从线圈中拔出
实验2：向线圈中插入磁铁和把磁铁从线圈中拔出
磁铁的运 指针是
动
否摆动
N极插入线 圈
是
N极停在线 否 圈中
N极从线圈 中抽出
是
磁铁的运 指针是
动
否摆动
S极插入线 圈
是
S极停在线

电磁感应现象及应用ppt课件

电磁感应现象及应用ppt课件
2．产生感应电流的条件
2.电磁感应现象产生的电流叫做 感应电流
二、探究感应电流的产生条件
1．实验观察 探究1：导体棒在磁场中运动是否产生电流
实验操作
导体棒静止 导体棒平行磁感
线运动 导体棒切割磁感
线运动
实验现象(有无电流 )
_无___ _无___
_有___
结论： 当闭合回路中部分导体切割磁感线时，电路中会产生感应电流。
产生感应电流的条件
• 分析下列各种情况，线圈有无感应电流产生？ • 1 ) 向右平动(ad边还没有进入磁场)
有感应电流
• 2 ) 向上平动(ab边还没有离开磁场)
• 无3 感) 以应bc电边流为轴转动(ad边还没有转入磁场)
• 无4 感) 以应ab电边流为轴转动(转角不超过90°)
• 5 ) B＝kt(k＞0)，且线框在图中位置不动
家用微波炉
家用微波炉把220V家用电，通过变压器增大电压，高压使 磁控管产生高频微波，高频微波再通过滤导管传送给搅拌器， 搅拌器使高频微波均匀分布在炉腔内。食物内的水分被高频微 波振动，产生热量，进而使食物加热。
日常变压器
变压器分为单相变 压器和三相变压器，右 图为单相变压器，主要 应用电磁感应原理，使 N1N2两线圈内的磁通量 发生改变，从而使线圈 内的电流发生改变。
安培未能足够重视这一转瞬即逝的实验现象，痛失 了一项重大的科学发现，原因何在？
这是因为他把分子电流假说看得极为重要，他完 全被自己的理论禁锢起来了。
解放思想，实事求是
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。
1.利用磁场产生电流的现象叫电磁感 应现象

《电磁感应现象》课件

《电磁感应现象》课件

4. 分析结果
根据记录的数据，分析电磁感应 现象中产生的电动势大小和方向 与磁场变化的关系，验证法拉第 电磁感应定律。
5. 清理实验现场
实验结束后，关闭电源，拆解电 路，整理实验器材。
05
电磁感应现象的意义与影响
对现代电力工业的影响
发电
发电机利用电磁感应原理将机械 能转化为电能，为现代电力工业
提供源源不断的能源。
智能电网
智能电网的建设需要大量应用电磁感应技术，实 现高效、安全、可靠的电力传输和分配。
3
交通领域
未来交通工具如电动汽车、高速磁悬浮列车等将 大量应用电磁感应技术，提高运行效率和安全性 。
学生自我评估与反馈
学生应自我评估对本课程内容的掌握程度，是否理解了电磁感应现象的基本概念和法拉第电磁感应定律的原理 。
用于测量感应电流的大小 和方向。
导线
连接电源、线圈、电流计 和磁铁。
实验步骤与观察
2. 启动实验
打开电源，逐渐增加磁场强度或 改变磁场方向，观察灵敏电流计 的读数变化。
1. 连接电路
将电源、线圈、电流计和磁铁按 照电路图正确连接，确保线路接 触良好。
3. 记录数据
在实验过程中，记录不同磁场强 度和方向下，感应电流的大小和 方向变化。
输电
高压输电线路利用电磁感应原理 将电能高效地传输到各个角落，
满足人们的电力需求。
配电
配电系统利用电磁感应原理实现 电能的分配和管理，保障电力供
应的稳定性和可靠性。
对现代电子工业的影响
电子设备
各种电子设备如电视、电脑、手机等 都离不开电磁感应的应用，如变压器 、电感器等。
通信技术
无线通信和光纤通信技术利用电磁感 应原理实现信息的传输和处理，极大 地促进了现代电子工业的发展。

电磁感应优秀课件

电磁感应优秀课件

自感系数
电磁感应
对于一个任意的回路
L
d dt
d dI
dI dt
L
L
dI dt
L dΨ Ψ dI I
自感（系数）的物理意义：
① L dΨ Ψ dI I
在数值上等于回路中通过单位电流时， 通过自身回路所包围面积的磁通链数。
电磁感应
②
L
d
dt
d( LI ) L dI I dL
解： r R E涡 • dl L
B
•
dS
t
S
分布。 E
L E涡dl
S
B dS t
dB
R L E
d
t
E r
0
B E
E涡
2r
dB dt
r 2
E涡
r 2
dB dt
方向：逆时针
电磁感应
r R
L E涡 •
dl
S'
B t
•
dS
在圆柱体外，由于
l H • dl NI
H 2r NI
H NI 2r
I
R2 R1
B NI
2r
d
B
•
dS
NI
hdr
2r
h
r dr
电磁感应
d
B
•
dS
NI
hdr
2r
d
NIh 2
R2
R1
dr r
NIh ln( R2 )
2
R1
N N 2Ih ln( R2 )
2
R1
L
N 2h
ln(
R2
)
I 2
R1
电磁感应

电磁感应现象及应用-课件

电磁感应现象及应用-课件
摆动
不摆动
开关闭合，
滑动变阻器触片滑动
摆动
开关断开瞬间
摆动
实验结论: 磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的
每一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在
螺线管中时，没切割磁感线，无电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验: 探究感应电流产生的条件
导体切割磁感线
改变了闭合电路在磁场中的面积
磁铁插入或拔出
中有没有感应电流？ 为什么？






课堂练习
5.如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，
下面能使线圈产生感应电流的是（ C ）
a



A. 线圈沿磁感线方向移动
B. 线圈沿垂直磁感线方向做移动
C. 线圈以ab边为轴匀速转动
D. 线圈以bc边为轴匀速转动

课堂小结
1.利用磁场产生电流的现象叫电磁感应, 产生的电流叫感应电流。
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
？
课堂练习
4.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面内，
线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没
有感应电流？ 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
磁铁的运动情况
表针的摆动情况
插入瞬间
摆动
拔出瞬间
摆动
停在线圈中
不摆动
实验结论: 磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的
每一线圈都切割磁感线，有电流产生；磁铁停在

8.1电磁感应现象(带动画演示) ppt课件

8.1电磁感应现象(带动画演示) ppt课件

感应电流：由于电磁感应产生的电流 就叫做感应电流
A、磁场能产生电流。
B、能量转化： 机械能转化为电能。
PPT课件
10
刚才做实验时，灵敏电流表指 针左右偏转，说明了什么？
你认为电路中感应电流的方向 可能与哪些因素有关？
可能与导体切割磁感线的运动方向有关 可能与磁场方向有关
如何用实验的方法发现感应电流 的方向与导体切割磁感线的运动方向 和磁场方向之间的关系？
英国物理学家法拉第在10年 中做了多次探索，1831年终于取 得突破，发现了利用磁场产生电 流的条件和规律。
根据这个发现，后来发明了
发电机，使人类大规模用电成为
可能，开辟了电气化的时代。
PPT课件
3
法拉第
法拉第（Michael Faraday， 1791—1867），英国物理学家、化 学家。
在1821—1831年间，法拉第进 行了多次实验，发现了电磁感应现 象。
在磁场中
导体静止不动
指针不偏转 没电流
导体平行于磁场方向运动 指针不偏转 没电流
导体垂直于磁感线方向运动 指针偏转 有电流
导体在磁场中斜向运动
指针偏转 有电流
当然也可以让磁体运PP动T课件，导线静止。
9
电磁感应：闭合电路的一部分导体在 磁场里做切割磁感线运动时，导体中 就会产生电流，这种现象叫电磁感应。
或用线圈代替AB
PPT课件
29
如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置， 闭合开关后，铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路．小明将实验 中观察到的现象记录在下表中．
（1）通过比较实验次数3和4（或7和8）可知：在磁场方向一 定时，感应电流的方向与 导体切割磁感线运动方向 有关．

电磁感应PPT课件(初中科学)

电磁感应PPT课件(初中科学)

认识一个新朋 友
(2)闭合开关.此时,灵敏电流计指针向 __________(左或右)偏转.
(3)改变电流流入灵敏电流计的方向,重复实 验,灵敏电流计指针偏转方向与本来 _________ (相同或相反).
检验电路中是否有微
灵敏电流计的作用： 弱的电流
根据指针偏转方向判断 电流的方向.
假如我是法拉第……
没有，但导体两端有感应电压。 所以切割磁感线的导体相当于？
探究：影响感应电流方向的因素
1、提出问题： 感应电流的方向和哪些因素有关？
2、建立猜想和假设： 可能与磁场方向有关 可能与切割磁感线的方向有关
3、设计实验方案：
探究：影响感应电流方向的因素
表1：
磁极位置
N上S下
闭合电路的一部分导 体在磁场中
用什么表示?
用G表示
b.灵敏电流计的0刻度在表盘中的什么位置? 在表盘的中间位置. 指针能否只能向右偏转? 猜想:指针向左或右是由什么决定的? c.灵敏电流计的量程
认识一个新朋 友
活动二. 目的：电流方向与灵敏电流计指针偏转 方向的关系.
步骤：（1）根据电路图连接电路
注意：连接时开关处于什么状态？
说明
1、什么是电磁感应:
闭合电路的一部分导体放到磁场里做切 割
磁感线运动时,导体中就会产生电流.
这种现象叫电磁感应现象
产生的电流就是感应电流
利用这一 现象可以制成 发电机,
实现了机械能转化为电能
2、产生感应电流的条件
ａ、导体是闭合电路的一部分
ｂ、导体在磁场中做切割磁感线运动
电路不闭合，导 线不会有感应电流！
奥斯特实验： 通电导线周围存在磁场
电流
磁场

电磁感应现象及其应用课件(共27张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三

电磁感应现象及其应用课件(共27张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三

实验现象 (有无电流)
有 无 有 有 无 有
分析论证
线圈中的磁场变化时，线圈中 有电流产生；线圈中的磁场不 变时，线圈中无电流产生
实验三 磁场和导体无相对运动是否产生电流(如图所示)
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
实现现象(线圈B中 有无电流)
4.磁通量的正、负 (1)磁通量是标量，但有正、负。当磁感线从某一面穿入时，磁通量为正 值，则磁感线从此面穿出时磁通量为负值。 (2)若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁通量为Φ，反向磁通量 为Φ′，则穿过该平面的磁通量Φ总＝Φ－Φ′。磁通量等于穿过该平面 的磁感线的净条数(磁通量的代数和)。 5.磁通量的变化量 ΔΦ＝|Φ2－Φ1|。
答案 磁通量无变化。线圈中无感应电流。穿过线圈的磁感线分布情况 如图，穿过左右两侧磁感线的条数相同，方向相反，故穿过线圈的磁通 量始终为零，故磁通量始终不变，线圈中始终无感应电流。
练习
3.(多选)(2023·福建福州市高二期末)如图所 示有三种实验装置，选项中能使装置产生 感应电流的是 A.图甲中，使导体棒AB沿着磁感线方向运
磁感线运动 导体棒做切割
磁感线运动
无 闭合回路包围的磁场的面积变 化时，电路中有电流产生；包
无 围的磁场的面积不变时，电路 中无电流产生
有
实验二 探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图所示)
实验操作
N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈中抽出
S极插入线圈 S极停在线圈中 S极从线圈中抽出
√B.开关S接通后，电路中电流稳定时
C.开关S接通后，滑动变阻器滑片滑动的瞬间 D.开关S断开的瞬间

电磁感应现象及应用ppt课件

电磁感应现象及应用ppt课件

课堂小结
1. 划时代的发现 法拉第——电磁感应——感应电流
2. 产生感应电流的条件 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感 应电流。
3. 电磁感应现象的应用 发电机、变压器、电磁炉
3. 法拉第最初发现“电磁感应现象”的实验情景简化如图所示，在正确操 作的情况下，得到符合实验事实的选项是（ ） A．闭合开关的瞬间，电流计指针无偏转 B．闭合开关稳定后，电流计指针有偏转 C．通电状态下，断开与电源相连线圈的瞬间，电流计指针有偏转 D．将绕线的铁环换成木环后，闭合或断开开关瞬间，电流计指针无偏 转
例：关于感应电流，下列说法中正确的是（ ） 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 B．只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流 C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中 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，闭合电路中一定有感 应电流
2.产生感应电流的条件 （3）感应电流产生的条件：
当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就 产生感应电流。 思考：能引起磁通量发生变化的原因有哪些？ a.由于磁场变化而引起闭合回路的磁通量的变化。 b.磁场不变，由于闭合回路的面积S变化而引起磁通量的变化。 c.闭合回路的磁场和面积S同时变化而引起磁通量的变化。 d.闭合回路与磁场间的夹角变化而引起磁通量的变化。
（2）实验分析：
条形磁体运动
电路中是否产生感应
电流表指针是否摆动
电流
N/S极插入线圈
是
是
N/S极停在线圈中
否
否
N/S极从线圈中拔出
是
是
条形磁体插入线圈时，线圈中的磁场由弱变强，条形磁体从线圈中 拔出时，线圈中的磁场由强变弱，即通过线圈的磁场强弱发生变化 时，会产生感应电流。2.产生感应流的条件（2）实验分析：

电磁感应现象课件

电磁感应现象课件

2、N极插入、停在线圈中和抽出有无感应电流 实验过程记录如下表
现象
磁铁动作 N极插入线圈
表针 摆动方向
磁铁动作 S极插入线圈
表针 摆动方向
N极停在线圈 中
S极停在线圈中
N极从线圈抽 出
S极从线圈抽出
归纳：在这个实验中，什么情况下难够产生感应电流？
通过前面两个实验，我们可以得到什么结论？ 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，没有电流产生。 想一想：这个结论是不是普遍适用的呢？
不畏艰难。
探索者：“摇绳能发电吗”
书 P50 No.1
书 P50 No.2
课堂练习和课外作业
课堂练习： P50 问题与练习 1-4 课外作业： P50 问题与练习 3、4
课外作业： 探究“摇绳发电”问题， 写一篇关于“研究电磁感应 现象”的小论文。
c d
b a
进一步探究感应电流与磁通量变化 的关系
有
有
无
有
用表格反映实验结果
操作
开关闭合瞬间
开关断开瞬间 开关总是闭合，滑动变 阻器不动
现象
有电流产生 有电流产生
无电流产生
开关总是闭合，迅速移 动变阻器的滑片
有电流产生
实验结论：
只有当线圈A中电流发生变化，线圈B中才有感应电流 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就 有感应电流
二、产生感应电流条件： 穿过闭合电路的磁通量发生变化。 “Φ变” “Φ变”的原因：可能是B变、S变、B与S间的夹角
变Байду номын сангаас
大家谈
大家谈
法拉第是英国物理学家。 1820年奥斯特发现电流的磁 效应之后，法拉第于1821年 提出“由磁产生电”的大胆 设想，并开始了十年艰苦的 探索。 在这十年中，他失

电磁感应现象(带动画演示)课件

电磁感应现象(带动画演示)课件

变压器
变压器利用楞次定律实现电压的变 换，通过改变磁场强度和线圈匝数 比来改变输出电压。
电磁炉
电磁炉利用楞次定律产生涡流加热 食物，通过高频变化的磁场在金属 锅底产生大量涡流，使锅体发热。
04
电磁感应现象中的能量转换
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
能量转换的过程
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
电磁感应现象(带动画演示)
课件
• 电磁感应现象简介 • 法拉第电磁感应定律 • 楞次定律 • 电磁感应现象中的能量转换 • 电磁感应现象中的磁场和电场 • 电磁感应现象中的物理量
目录
DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
总结词
描述电磁感应现象中能量转换的 具体过程，包括磁场能转换为电 能等。
详细描述
当导线或导电物体在磁场中做切 割磁感线运动时，导体内会产生 感应电动势，使得电能与磁场能 之间发生相互转换。
能量转换的效率
总结词
分析电磁感应现象中能量转换的效率问题，包括影响效率的因素等。
详细描述
能量转换的效率受到多种因素的影响，如磁场强度、导线长度、切割速度等。在理想情况下，能量转换的效率可 以达到100%，但在实际应用中，由于各种损耗的存在，效率会有所降低。
用价值。
02
法拉第电磁感应定律
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
法拉第电磁感应定律的内容
总结词
法拉第电磁感应定律是描述当磁场发 生变化时会在导体中产生电动势的规 律。
详细描述
法拉第电磁感应定律指出，当磁场穿 过一个导体闭合回路时，会在导体中 产生电动势。这个电动势的大小与磁 场穿过导体的面积的变化率成正比。

《电磁感应现象及应用》PPT优质课件

《电磁感应现象及应用》PPT优质课件
电磁感应现象及应用
01 电磁感应的探索历程 02 探究感应电流的产生条件
1、磁感应强度的定义及理解． 公式：
2．磁感应强度的大小及方向的判定． 3．对磁通量的理解与计算. 公式：Φ＝BS
电磁感应的探索历程
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
到 B2，则线圈内的磁通量的变化量 ΔΦ 为( )
A．n(B2－B1)S
B．n(B2＋B1)S
C．(B2－B1)S
D．(B2＋B1)S
D [末状态的磁通量 Φ2＝B2S，初状态的磁通量 Φ1＝－B1S，则 线圈内的磁通量的变化量 ΔΦ＝(B2＋B1)S，故 D 正确，A、B、C 错 误。]
感应电流的产生
【例 2】 线圈在长直导线电流的磁场中做如图所示的运动： A.向右平动，B.向下平动，C.绕轴转动(ad 边向里)，D.从纸面向纸外 做平动，E.向上平动(E 线圈有个缺口)，判断线圈中有没有感应电流？
A
B
C
D
E
思路点拨：根据导线周围的磁感线分布以及产生感应电流的条 件即可判断各图中感应电流的有无。
【例 1】 如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd 在细长 磁铁 N 极附近下落，保持 bc 边在纸外，ad 边在纸内，由图中的位置 Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过 程中，线圈中的磁通量( )
A．是增加的 C．先增加，后减少
B．是减少的 D．先减少，后增加
思路点拨：解此题的关键是正确把握条形磁铁的磁场分布情况， 并结合磁通量的概念分析。
D [要知道线圈在下落过程中磁通量的变化情况，就必须知道 条形磁铁在磁极附近磁感线的分布情况，条形磁铁在 N 极附近的分 布情况如图所示，由图可知线圈中磁通量是先减少，后增加。D 选 项正确。]

电磁感应(PPT课件(初中科学)24)

电磁感应(PPT课件(初中科学)24)
电磁感应
不夜城，灯火通明，风景诱人。 你有没有想过这电是如何得到的呢?
这应追溯到奥斯特实验
奥斯特实验
电流
磁场
？
英国科学家法拉第，经过十
年坚持不懈的努力，终于在 1831年成功地利用磁场获得 电流
如何让磁场能产生电流
实验器材 蹄形磁铁 —— 提供磁场
导 线 —— 电流的载体 开 关 —— 控制电路通断
但导体两端有电压！
感应电压
影响感应电流方向的因素
1、提出问题： 感应电流的方向和哪些因素有关？
2、建立猜想和假设： 可能与磁场方向有关 可能与导体的运动方向有关
3、设计实验方案：
影响感应电流方向的因素
4、设计实验记录表：
磁极位置 N上S下
闭合电路的一 部分导体在磁 场中
向右切割磁 感线
向左切割磁 感线
如下图所示，要想此闭合电路中能产生 感应电流，导体棒AB应该( )
A.竖直向下运动 B.水平向右运动 C.水平向外运动
要改变导体在磁场中产生感应电流的方 向，下面哪种做法是正确的( )
A.改变磁场强弱
B.同时改变磁场方向和切割磁感线的方 向
C.改变切割磁感线的速度
D.只改变磁场方向或切割磁感线方向
电流表指针偏转 方向
影响感应电流方向的因素
4、设计实验记录表：
闭合电路的一 部分导体在磁
磁极位置
场中
向右切割磁感 N上S下 线 N下S上
灵敏电流计指 针偏转方向
（1）感应电流方向与 导体的运动方向有关
（2）感应电流方向与 磁场方向有关
二、影响感应电流方向的因素
1、导体中的感应电流方向与磁场方向有关， 与导体的运动方向有关 2、当导体的运动方向不变时，改变磁场方 向，感应电流方向与本来相反；当磁场方向 不变时，改变导体运动方向，感应电流方向 与本来相反

实验探究：电磁感应现象PPT课件

实验探究：电磁感应现象PPT课件
● （3）运动时，导体中就会产生电流， 这种现象叫
●练习4 如图 一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁 ● N 极附近下落，保持 bc 边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置 ● I经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置I和川都很靠近位置Ⅱ， ● 在这个过程中，线圈中的磁通量()
A.是增加的 B.减少的 C.先增加，后减少 D.先减少，后增加
实验探究： 电磁感应现象
磁
电
01
设计 实验
02
进行 试验
03
分析 结论
04
实验 引申
设计实验
磁铁
灵敏电流计
开关
滑动变阻器
导线
线圈
电源
实验一：导体在磁场中运动，能否产生电流 ？
1、实验的器材选择
导体运动 情况
指针摆动 是否产生
情况
电流
电 竖直上下
路
闭 水平左右
合
前后
倾斜上下
断
运动
开
上下 ×
前后 √
左右 ×
倾斜 √
1、切割
2、电路闭合
3、部分导体
实验小结
产生感应电流的条件是：
闭合电路的一部分导体在磁场 中做切割磁感线的运动。导体就 会产生电流。
BS=Ф
实验 二 磁体运动，线圈不运动会产生电流吗？
磁铁运动 情况
表针摆动 情况
是否产生 电流
插入瞬间 拔出瞬间
停在线圈中
结论2：
Ｎ
磁铁相对线圈运动时，线圈有感应

练习5、图的条件下穿过闭合矩形线圈的磁通量发生变化的是( )
电流产生。
B S=Ф
实验三：导体和磁铁不发生相对运动，能产生电流吗?
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（3）开关断开的瞬间，观察指针有没有偏转？ 如何偏转？
（4）开关总是闭合的，滑动变限器也不动， 观察指针有没有偏转？如何偏转？
（5）开关总是闭含的，但迅速移动滑动变阻 器的滑片，观察指针有没有偏转？如何偏转？
插入视频
操作
现象
开关闭合瞬间
有电流产生
开关断开瞬间
有电流产生
开关闭合时，滑动变阻 器不动
无电流产生
乙 磁通量变小
分析归纳总结
结论：只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭 合电路中就有感应电流产生。
“磁生电”的确是一种在Leabharlann 化、运 动的过程中才能出现的效应。
课堂小结
一、电磁感应 1．磁通量：穿过闭合回路的磁感线的条数φ。
φ= BS——不要求掌握。 2．电磁感应产生的电流叫做感应电流。 3．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感
想一想：这个结论是不是普遍适用的呢？
演示3
进一步探究感应电流与磁通量变化的关系。
1．实验仪器：学生电源、电键、滑动变 阻器、小螺线管A、大螺线管B、电流表。
2．实验过程： （1）将小螺线管A套在大螺线管B中；将 大螺线管B和电流表连接；将学生电源、电键、 滑动变阻器、小螺线管A连接。
（2）开关闭合的瞬间，观察指针有没有偏转？ 如何偏转？
分析2
演示实验2中，磁 体相对线圈运动，线 圈内磁场发生变化， 变强或者变弱（线圈 面积不变），有电流 产生；当磁体在线圈 中静止时，线圈内磁 场不变化，无电流产 生。
甲 磁场变强 乙 磁场变弱
分析3
演示实验3中，通、 断电瞬间，变阻器滑 动片快速移动过程中， 线圈A中电流变化， 导致线圈B内磁场发 生变化，变强或者变 弱（线圈面积不变）， 有电流产生；当线圈 A中电流恒定时，线 圈内磁场不变化，无 甲 磁通量变大 电流产生。
电磁感应现象优秀课件
1831年圣诞节的前夕，一次科学报告会上， 法拉第当众表演了一个实验。
一个铜盘的轴和铜盘的边缘分别连在“电 流计”的两端，法拉第摇动手柄使铜盘在磁极 之间旋转，“电流计”的指针随之摆动，这是 最早的发电机。
当时在场的一位贵妇人取笑地问：“先生， 您发明的这个玩意儿有什么用呢？”法拉第平 静地反问：“夫人，新生的婴儿有什么用呢？”
后来，发电机这个新生的“婴儿”，果然 成长为一个改变世界面貌的“巨人”，它开辟 了人类社会的电气化时代。
奥斯特在1820年发现的电流磁效应，使整 个科学界受到了极大的震动，它证实电现象与 磁现象是有联系的。探究电与磁关系的崭新领 域，突然洞开在人们面前，激发了科学家们的 探索热情。一个接一个的新发现，象热浪一样 冲击欧洲大陆，也激励着英国的科学界。
导体棒的 表针的摆动 导体棒的 表针的摆动
运动
方向
运动
方向
向右平动
向左
向后平动 不摆动
向左平动
向右
向上平动 不摆动
向前平动 不摆动 向下平动 不摆动
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。
演示2
向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔 出。
电能生磁，磁能生电吗？
一、划时代的发现
电能生磁，磁能生电吗？ 安培、科拉顿的遗憾
英国科学家法拉第敏
锐地觉察到，磁与电流之
间应该有联系。他在
1822年的日记中写下了
“由磁产生电”的设想。
他做了多次尝试，经历了
一次次失败，但他坚信电
与磁有联系，经十年努力，
终于发现磁能生电。
法拉第，英国
物理学家、化学家
磁铁的 运动
N极插 入线圈 N极停 在线圈
中 N极从 线圈中 抽出
表针 的摆 动方
向
向右
不摆 动
向左
磁铁的 运动
S极插 入线圈 S极停 在线圈
中 S极从 线圈中 抽出
表针 的摆 动方
向
向左
不摆 动
向右
通过前面两个实验，我们可以得到什么 结论？
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，没有电流产生。
1831年，法拉第终于发 现了电磁感应现象：把两个 线圈绕在一个铁环上，一个 线圈接电源，另一个线圈接 “电流表”，当给一个线圈 通电或断电的瞬间，在另一 个线圈上出现了电流。他在 1831年8月29日的日记中写 下了首次成功的记录。
法拉第用过的线圈
1．电磁感应：
回想初中所学的结论:闭合电路的一部分 导体在磁场中做切割磁感线运动 时，导体中 就产生电流。物理学中把这类现象叫做电磁感 应。
开关闭合时，迅速移动 变阻器的滑片
有电流产生
结论：只有当线圈A中电流变化时，线圈B中 才有电流产生。
为了说清楚产生 电磁感应的条件，要 用到一个物理量—— 磁通量φ。
定义：穿过闭
合回路的磁感线的条 数。
φ= B S 不要求掌握
（1）闭合导体回路的面积与垂直穿过它的磁 感应强度的乘积。
（2）公式：Ф=B•S。 （3）单位：韦伯（Wb） 1Wb=1T•1m2=1V•s （4）物理意义：磁通量表示穿过一个闭合电 路的磁感线条数。
如图所示：把磁铁的某一个磁极向线圈 中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈 中。观察电流表的指针。
实验过程：
（1）将螺线管和电流表连接。 （2）N极插入线圈的过程中，观察指针有没 有偏转？如何偏转？ （3）N极停在线圈中，观察指针有没有偏转？ 如何偏转？ （4）N极从线圈中抽出的过程中，观察指针 有没有偏转？如何偏转？ （5）S极插入线圈的过程中，观察指针有没有 偏转？如何偏转？ （6）S极停在线圈中，观察指针有没有偏转？ 如何偏转？ （7）S极从线圈中抽出的过程中，观察指针有 没有偏转？如何偏转？
对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时， 磁场越强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量就 越大。当它跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过 它，则磁通量为零。
（5）磁场变化、面积变化都会引起磁通量的 变化。
分析1
演示实验1中，部分导体切割磁感线，闭合 电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电 流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电 路所围面积没有发生变化，无电流产生。
2．感应电流：
由电磁感应产生的电流叫做感应电流。
演示1
电磁感应现象的发现为完整的电磁学理论奠定 了基础，奏响了电气化时代的序曲。我们今天正在 享受着电磁感应给人类带来的各种恩惠。
在什么条件下能够产生电磁感应？ 如图导体左右平动，前后运动、上下运动。 观察电流表的指针:
动画：电磁感应现象演示实验
向里运动 向外运动