高中物理第四章电磁感应4.1-4.2划时代的发现探究感应电流的产生条件新人教版选修3
高中物理 第四章 电磁感应 第1节 划时代的发现 第2节 探究感应电流的产生条件教学案 新人教版选修
第1、2节划时代的发现__探究感应电流的产生条件1.奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象。
2．引起电磁感应现象的原因主要有五类，分别是变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
3．只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。
一、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1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
产生的电流叫做感应电流。
二、磁通量的计算和物理意义1．磁通量的计算(1)公式：Φ＝BS。
(2)适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场的有效面积。
(3)单位：韦伯，1 Wb＝1 T·m2。
2．磁通量的物理意义(1)可以形象地理解为磁通量就是穿过某一面积的磁感线的条数。
(2)同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大，当它跟磁场方向平行时，磁通量为0。
三、探究感应电流的产生条件1．探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图411所示)图411实验操作实验现象(有无电流)分析论证导体棒静止无 闭合电路包围的面积变化时，电路中有电流产生；包围的面积不变时，电路中无电流产生 导体棒平行磁感线运动无 导体棒切割磁感线运动有2．探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图412所示)图412实验操作实验现象(有无电流)分析论证 N 极插入线圈有 线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场不变时，线圈中无感应电流 N 极停在线圈中无 N 极从线圈中抽出有 S 极插入线圈有 S 极停在线圈中无 S 极从线圈中抽出 有 3.模仿法拉第的实验(如图413所示)图413实验操作 实验现象(线圈B 中有无电流)分析论证开关闭合瞬间有 线圈B 中磁场变化时，线圈B 中有感应电流；线圈B 中磁场不变时，线圈B 中无感应电流开关断开瞬间有开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动 无 开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片有4．归纳结论只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。
高中物理第4章电磁感应4.2探究感应电流产生的条件教案新人教版选修3_2
探究感应电流产生的条件教学目标（一）知识与技能1．知道电磁感应现象。
2. 理解产生感应电流的条件。
3通过研究电磁感应现象的实验操作，提高实验操作技能。
（二）过程与方法1.在探究电磁感应现象过程中，体会科学探索的过程方法。
2.学会通过实验观察、记录结果、分析论证，抽象概括出结论的科学探究方法。
（三）情感、态度与价值观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.在探究实验过程中，体验合作的快乐，成功的体验，同时培养合作学习的习惯。
教学重点与难点重点：通过实验观察和实验探究，总结感应电流的产生条件。
难点：1、教师对学生探究式学习的操控。
2、引导学生对实验现象的分析总结──磁通量的变化。
教学方法：实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法教具：条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，自制多媒体课件教学过程一、新课引入1、表演探宝游戏：将一“宝物”（磁铁）藏在三个外形相同的“臧宝箱”中的一个。
提问学生在不打开“宝箱”的情况下，能否快速准确的将“宝物”找到？接着，给学生表演探宝游戏：将一线圈和电流计构成回路，再把线圈依次套住“臧宝箱”，若电流计指针发生偏转，则“宝物”就在该“臧宝箱”内。
提出问题：我们的探宝游戏是根据什么原理进行的？（磁生电）讲授：电磁感应现象及感应电流的概念这种磁生电的现象称为电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
2、提出课题：为什么线圈在磁体周围为运动会产生感应电流呢？这节课我们将一起探索电流的产生条件。
二、新课教学（一）实验探究实验一、向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出同学们想不想体验一下刚才的探宝游戏？其实，桌上提供给大家的实验器材就可以满足大家的要求2、学生实验，合作探究，并完成实验报告，教师巡回检查指导。
根据学生完成实验的情况抽查几组，并请学生代表说明实验做法及实验现象。
学生演示：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。
高中物理 第四章 电磁感应 第1、2节 划时代的发现 探究感应电流的产生条件课件 新人教版选修3-
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
18 __有__ 19 __有__ 20 _无___
21 _有___
线圈 B 中磁场 22 变化 时，线圈 B 中有感应 电流；线圈 B 中磁场 23不变时，线圈 B 中 无感应电流
4.感应电流产生的条件：只要穿过闭合导体回路的 24 磁通量发生变化，闭合导体回路中就会产生感应电流．
[易 错 警 示], 求磁通量及其变化量大小的三点提醒 (1)求磁通量及其变化量时要取有效面积． (2)磁通量及其变化量大小与线圈匝数无关． (3)磁感线从不同侧面穿过线圈时磁通量的正负不同．
|对点训练|
1．如图所示，水平放置的扁平条形磁 铁，在磁铁的左端正上方有一金属线框，
线框平面与磁铁垂直，当线框从左端正上
[答案] B
【例 2】 如图所示的线框，面积为 S，处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，B 的方向与线框平面成 θ 角，当线框转过 90° 到如图所示的虚线位置时，规定初位置时穿过线框的磁通量为 正值。试求：
(1)初、末位置穿过线框的磁通量的大小 Φ1 和 Φ2； (2)磁通量的变化量 ΔΦ 的大小．
|基础小题·做一做| 1．正误判断 (1)闭合回路在磁场中运动时一定能产生感应电流．( × ) (2)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流 产生．(×) (3)穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定 有感应电流产生．(×) (4)磁通量的大小和线圈的匝数有关．(× ) (5)穿过闭合电路的磁通量发生变化就能产生感应电流．
N(或 S)极插入线圈 13 _有___ 线圈中的磁场 16 变化
N(或 S)极停在线圈中 N(或 S)极
高中物理 41 2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件课件 新人教版选修32
知识自主梳理
知识点 1 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 1831年，英国物理学家__法__拉__第__发现了电磁感应现象。
3．法拉第的概括 法拉第把引起感应电流的原因概括为五类： (1)变化的___电__流_； (2)变化的__磁__场__； (3)__运__动___的恒定电流； (4)__运__动_的磁铁； (5)在磁场中运动的_导__体___。
4．电磁感应 法拉第把他发现的磁生电的现象叫电磁感应，产生的电 流叫_感__应__电__流__。 5．发现电磁感应现象的意义 (1)使人们对电与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。 (2)使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时 代。
知识点 2 探究感应电流的产生条件
同学们，关于电的产生，我们还是从神奇的电磁感应现 象入手吧！
●知识导航 本章以电流、磁场知识为基础，研究了电磁感应的一系 列现象，通过实验总结出了产生感应电流的条件和判定感应 电流方向的一般规律——楞次定律，给出了确定感应电动势 大小的一般规律——法拉第电磁感应定律，讲述了电磁感应 的几种特殊现象——互感、自感和涡流。
2．匀强磁场中磁通量的计算 (1)B与S垂直时：Φ＝BS，B指匀强磁场的磁感应强度，S 为线圈的面积。
(2)
B与S不垂直时：Φ＝BS⊥，S⊥为线圈在垂直磁场方向上 的投影面积，在应用时可将S投影到与B垂直的方向上或者S不 动，将B分解为垂直于S和平行于S的两个分量，则Φ＝B⊥S， 如图所示Φ＝BSsinθ。
2．重视对物理现象的深入观察和对物理规律的亲身体 验。例如课本的“说一说”“做一做”“电磁感应现 象”“电磁感应定律的应用”“互感和自感”等，经过深入 观察和亲身体验后，物理知识不仅容易领悟而且印象深刻。
高中物理第4章电磁感应1、2划时代的发现、探究感应电流的产生条件课件新人教版选修32
4．电磁感应 法拉第把他发现的磁生电的现象叫做电磁感应，产生的电流叫 感应电流．(gǎnyì 5．发现电磁感应现象的意义 (1)使人们对电与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． (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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图4-1-2
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2．磁通量是标量，但有正负，其正负表示与规定的穿入方向相同或相反， 穿过某一面的磁通量等于各部分磁通量的代数和．
3．用磁感线的条数表示磁通量．当回路中有不同方向的磁感线穿过时，磁 通量是指穿过某一面磁感线的“净”条数，即指不同方向的磁感线的条数差．
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2.探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图4-1-7所示)： 图4-1-7
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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
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bi，ànhuà) 线圈中有感应电流；线圈 中的磁场 不变时，线圈中 无感应电流
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2．磁通量的物理意义 (1)可以形象地理解为磁通量就是穿过某一面积的 磁感线的条数． (2)同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量 最大，当它跟磁场方向平行 时，磁通量为 0 .
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[再判断] 1．磁通量计算公式Φ＝BS，可计算任何磁场的磁通量．( ×) 2．同一匀强磁场中两个面积不同的线圈，磁通量可能相同．(√ ) 3．在匀强磁场中穿过某一闭合回路的磁通量可以为0.(√ )
4.1-4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件—人教版高中物理选修3-2 讲义 (机构用 )
第四章电磁反应1 划时代的发现2 探究感应电流的产生条件对点训练知识点一电磁感应的探究历程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（）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2. 在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）A. 将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C. 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D. 绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化知识点二产生感应电流的条件3. 如图L4-1-1所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是（）图L4-1-14. 如图L4-1-2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（）图L4-1-2A. 线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B. 线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C. 线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D. 线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动5. 如图L4-1-3所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L通过M的圆心并与M所在的平面垂直且通以向上的电流I，则（）图L4-1-3A. 当I发生变化时，环中有感应电流B. 当M左右平移时，环中有感应电流C. 当M保持水平并在竖直方向上下移动时，环中有感应电流D. 只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流6. 如图L4-1-4所示，矩形导线框abcd与通电长直导线在同一平面内，下列情况线框中没有感应电流产生的是（）图L4-1-4A. 线框向左平动B. 线框垂直纸面向纸外平动C. 以ab边为轴，cd边向纸外转动D. 整个框面以长直导线为轴转动知识点三磁通量7. 如图L4-1-5所示为一水平放置的条形磁铁，一闭合线框abcd位于磁铁的左端，线框平面始终与磁铁的上表面垂直，并与磁铁的端面平齐.当线框由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ时，穿过线框的磁通量变化情况为（）图L4-1-5A. 不发生变化B. 先减少后增加C. 先增加后减少D. 不能确定8. 如图L4-1-6所示，匀强磁场垂直于矩形线框abcd，磁场的磁感应强度为B，矩形面积为S.现使矩形线框以ab边为轴转动90 角，则在这个过程中，穿过线框的磁通量变化量的大小是（）L4-1-6A. 0B. 0.5BSC. BSD. 2BS9. 逆向思维是一种重要的思想方法，在这种思想方法的引领下，许多重要的科学定律被发现“电生磁，磁生电”这种逆向互生的关系，体现了物理学中的一种对称美。
高中物理第四章电磁感应41、2划时代的发现探究感应电流的产生条件
[变式训练1] 如图所示，线框与通电直导线均位于水 平面内，当线框 abcd 由实线位置在水平面内向右平动逐渐 移动到虚线位置，穿过线框的磁通量如何变化？
第三十七页，共六十三页。
答案 线框的水平平动，可分为三个阶段。第一阶段， 从实线位置开始至 bc 边到达直导线位置，穿过线框的磁通 量逐渐增大。第二阶段，从 bc 边抵达直导线处开始至 ad 边到达直导线为止，由于向外的磁感线逐渐减少，向里的 磁感线逐渐增多，所以穿过线框的总磁通量先减少(当 ab、 dc 两边中点连线与直导线重合时，磁通量为零)后增大。第 三阶段，从 ad 边离开直导线向右运动开始至线框抵达虚线 位置为止，穿过线框的磁通量逐渐减少。
第十九页，共六十三页。
产生感应电流的条件： □20 只要穿过闭合导体回路
的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流 。 说明：导体回路闭合、磁通量变化，是产生感应电流
的两个必要条件，缺一不可。闭合导体回路中有没有磁通 量不是产生感应电流的条件，如果穿过闭合导体回路的磁 通量很大但不变化，那么无论有多大，也不会产生感应电 流。
第四十三页，共六十三页。
第四十四页，共六十三页。
(3)即使是闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，也 不能保证一定产生感应电流，如图庚所示，线框 abcd 的一 部分在匀强磁场中上下平动，尽管是部分切割，但同样在线 框中没有感应电流。
由以上讨论可知，导体切割磁感线不是导体中产生感应 电流的充要条件，归根结底还得要看穿过闭合回路的磁．通．量． 是．否．发．生．变．化．。
第三十八页，共六十三页。
解析 直导线上的电流 I 产生的磁场的磁感线的形状 是以导线上的点为圆心的在竖直平面内的一组组同心圆， 在电流 I 的右边磁感线的方向垂直水平面向里，在电流 I 的 左边磁感线的方向垂直水平面向外。磁感线的疏密分布是 越靠近导线磁感线越密，离导线越远磁感线越稀疏。如图 所示。
201x版高中物理第四章电磁感应4.1-2划时代的发现探究感应电流的产生条件新人教版选修3
(拓展延伸)若将【例 2】中磁感应强度减为 B2＝0.4 T 的过程中， B 线圈中的磁通量改变多少？
(3)某面积内有相反方向的磁场时，分别计算不同方向的磁场的 磁通量，然后规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负， 求其代数和．
(4)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数 的影响．同理，磁通量的变化量 ΔΦ＝Φ2－Φ1 也不受线圈匝数的影 响．所以直接用公式求 Φ、ΔΦ 时，不必去考虑线圈匝数 n.闭合导体回路的磁通量发生 变化，闭合导体回路中就会产生感应电流．
思考：如图所示，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置， 若沿其半径向外拉弹簧，使其所围面积增大，则金属导线中是否有 感应电流？
提示：当拉大弹簧所围面积时，磁铁内部的磁场的磁通量不变， 而磁铁外部的磁场的磁通量却增大，故所围面积的磁通量减小，回 路中有感应电流．
导体棒切割磁感线 运动
有
应电流产生
2.探究磁铁在线圈中运动是否产生感应电流(如图)
实验操作 实验现象(有无电流)
分析论证
N 极插入线圈
有
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
无
有 有 无
线圈中的磁场变化时， 线圈中有感应电流；线 圈中的磁场不变时，线
圈中无感应电流
学习目标
(1)了解电磁感应的发现过程，了解相 关的物理学史．
(2)知道电磁感应、感应电流的定义． (3)观察电磁感应现象，理解产生感应
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_有__
_变__化__时,线
开关保持闭合,滑动 变阻器滑片不动
圈B中有感应
_无__
电流;线圈B
中磁场_不__变__
开关保持闭合,迅速移 动滑动变阻器的滑片
_有__
时,线圈B中 无感应电流
【预习小测】
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 ( )
A.安培和法拉第
B.法拉第和楞次
C.奥斯特和安培
C.“变化”“运动”可以是指:变化的电流、变化的磁 场、运动的磁铁、在磁场中运动的电流 D.恒定的电流能产生磁场,但恒定的磁场不能产生电流
【解析】选A、C。“磁生电”不是一种稳态效应;线圈 不动时磁场变化可能会产生电流。反过来,即使磁场是 恒定的,若里面有运动的闭合电路也可能产生电流。本 题选A、C。
他没有看到感应电流的原因是什么? 提示:恒定电流或磁场在电路中不会产生感应电流。
3.法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象, 法拉第由此领悟到了什么? 提示:多次失败后,1831年8月29日,法拉第终于发现了 电磁感应现象。他立即领悟到:“磁生电”是一种在变 化、运动的过程中才能出现的效应。
(有无电流)
分析论证
导体棒静止
_无__
闭合导体回路包围的面积
导体棒平行
_无__
_变__化__时,电路中有电流产
磁感线运动
生;包围的面积_不__变__时,
导体棒切割
_有__
电路中无电流产生
磁感线运动
(2)探究磁铁在螺线管中运动是否产生电流:
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
【探究训练】 1.下列现象中,属于电磁感应现象的是 ( ) A.磁场对电流产生力的作用 B.变化的磁场使闭合回路产生感应电流 C.插入通电螺线管中的软铁棒被磁化 D.电流周围产生磁场
第四章 电磁感应 1 划时代的发现 2 探究感应电流的产生条件
【自主预习】 1.电磁感应现象的发现: (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8月,英国科学家_法__拉__第__ 发现了_电__磁__感__应__现__象__。
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 有感应电流;线圈 中的磁场_不__变__时, 线圈中无感应电 流
(3)模仿法拉第的实验:
实验操作
实验现象(线圈 B中有无电流)
分析论证
开关闭合瞬间
_有__
线圈B中磁场
开关断开瞬间
图弄清楚,在图示位置,线框中的磁通量为零,在向下移 动过程中,线框的磁通量一直为零,磁通量不变,线框中 无感应电流产生;D图中,线框中的磁通量一直不变,线 框中无感应电流产生,故A、B正确。
主题一 电磁感应现象的发现 【互动探究】 1.奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉 第持怎样的观点?
提示:奥斯特发现电流磁效应引发了对称性的普遍思考: 既然电流能够引发磁针的运动,那么磁铁也会使导线产 生电流。法拉第坚信:磁与电之间也应该有类似的“感 应”。
2.1825年,瑞士科学家科拉顿用恒定电流或条形磁铁放 在线圈附近实验时,为了排除磁铁对电流表的影响,把 电流表和线圈分别放在两个房间里,如图所示。他在两 个房间跑来跑去,没有观察到电磁感应现象。
【解析】选C、D。S2闭合,S1闭合或断开,B回路都会有 电流产生,S1闭合,B回路中磁通量不会变化,没有感应 电流,A、B错误,C、D正确。
3.(多选)如图所示的实验中,在一个足够大的磁铁的磁 场中,如果AB沿水平方向运动速度的大小为v1,两磁极 沿水平方向运动速度的大小为v2,则 ( )
A.当v1=v2,且方向相同时,可以产生感应电流 B.当v1=v2,且方向相反时,可以产生感应电流 C.当v1≠v2时,方向相同或相反都线的夹角为θ,且 θ<90°,可以产生感应电流
【探究总结】 从“电生磁”到“磁生电”
很多科学家在利用磁场来获得电流的过程中经历了很 多次失败,其主要原因是思想意识问题,即没有从“稳 态”的猜想转变到“动态”的考虑上来。
【典例示范】 (多选)十年磨一剑,法拉第终于找到了开启电能宝库的 “金钥匙”,他总结出 ( ) A.“磁生电”不是一种稳态效应,而是一种在变化、运 动过程中才会出现的效应 B.“磁生电”是一种静态过程,因为线圈不运动,磁场 变化时也能产生电磁感应现象
【解析】选B、C、D。当v1=v2,且方向相同时,二者无 相对运动,AB不切割磁感线,回路中磁通量不变化,回路 中无感应电流,A错误;B、C、D所述三种情况闭合电路 部分导体即AB仍在切割磁感线,穿过回路的磁通量发生 变化,有感应电流产生,B、C、D都正确。
4.(多选)在如图所示的各图中,闭合线框中能产生感应 电流的是 ( )
D.奥斯特和法拉第
【解析】选D。1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电 流的磁效应,1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁 感应现象,选项D正确。
2.(多选)如图所示为同一平面内的两个回路A、B;下列 操作及结果可能实现的是 ( ) A.先闭合S1,再闭合S2瞬间,Ⓖ的指针偏转 B.S1、S2闭合后,断开S2瞬间,Ⓖ的指针偏转 C.先闭合S2再闭合S1瞬间,Ⓖ的指针偏转 D.S1、S2闭合后,断开S1瞬间,Ⓖ的指针偏转
(3)法拉第的概括:法拉第把引起电流的原因概括为五 类,它们都与_变__化__和__运__动__相联系: ①变化的_电__流__。 ②_变__化__的磁场。 ③运动的恒定电流。 ④运动的磁铁。 ⑤在磁场中_运__动__的导体。
2.感应电流的产生条件: (1)探究导体棒在磁场中运动是否产生电流:
实验现象 实验操作
【解析】选A、B。感应电流产生的条件是:只要穿过闭 合线框的磁通量发生变化,闭合线框中就有感应电流产 生。A图中,当线框转动过程中,穿过回路的磁感线条数 变化,线框的磁通量发生变化,线框中有感应电流产 生;B图中,离直导线越远磁场越弱,所以当线框远离导 线时,线框中磁通量不断变小,所以B图中也有感应电流 产生;C图中一定要把条形磁铁周围的磁感线空间分布