探究电磁感应的产生条件实验设计
探究电磁感应产生的条件(刘玉兵)
磁通量发生变化的因素
发生变化； ①磁感应强度 B发生变化； ②线圈的面积S发生变化； 线圈的面积S发生变化； ③磁感应强度B与面积S之间的夹角θ发生变化． 磁感应强度B与面积S之间的夹角θ发生变化．
遗憾出自哪里？ 遗憾出自哪里？
1825年，科拉顿做 了这样一个实验，他将 一个磁铁插入连有灵敏 电流计的螺旋线圈，来 观察在线圈中是否有电 流产生。但是在实验时， 科拉顿为了排除磁铁移 动时对灵敏电流计 的影响，他通过很长的导线把接在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房 里他想，反正产生的电流应该是“稳定”的（当时科学界都认为利用磁场 产生的电应该是“稳定”的），插入磁铁后，如果有电流，跑到另一间房 里观察也来得及就这样，科拉顿开始了实验。然而，无论他跑得多快，他 看到的电流计指针都是指在“0”刻度的位置。科拉顿失败了。
学法指导
闭合电路中是否有感应电流产 生不是取决于穿过闭合电路的磁通 量“有不有”，而是取决于磁通量 有不有” “变不变”。 变不变”
例2、下列图中能产生感应电流的是
× × × × × × × ×× × × v ×× × × × （A）
× × × × × × × ×× × × ×× × × × （B）
精彩回放
“电生磁”！
“磁生电”？
“磁生电”是在变化、运动过程中才 磁生电”是在变化、 磁生电 能出现的效应！ 能出现的效应！
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
重温初中时光
在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线 在初中学过， 运动时，电路中会产生感应电流。 运动时，电路中会产生感应电流。 还有哪些情况可以产生感应电流？ 还有哪些情况可以产生感应电流？
电磁感应教学设计【优秀5篇】
电磁感应教学设计【优秀5篇】（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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探索法拉第电磁感应定律的实验及应用
探索法拉第电磁感应定律的实验及应用引言：法拉第电磁感应定律是电磁学的基本定律之一，它描述了导体中的电流随时间变化而产生的感应电动势。
本文将通过实验探索法拉第电磁感应定律，并阐述其在生活中的实际应用。
实验一：磁铁穿过线圈实验目的：验证法拉第电磁感应定律中的电磁感应现象。
实验原理：当磁铁穿过线圈时，由于磁感线的变化，线圈中的电流也发生了变化，从而产生了感应电动势。
实验步骤：1. 准备一根磁铁和一个线圈。
2. 将线圈接入一个示波器，调节示波器使其显示电压随时间的变化曲线。
3. 将磁铁快速穿过线圈的中心。
4. 观察示波器上电压随时间的变化曲线，并记录结果。
实验结果：在磁铁穿过线圈的瞬间，示波器上显示的电压出现了明显的变化，随后回归到零值。
实验分析：根据法拉第电磁感应定律，当磁场穿过线圈时，导体中的电流会随之产生。
因此，在磁铁穿过线圈的瞬间，线圈中会产生瞬时电流，进而产生感应电动势。
实验二：电磁感应的应用——发电机实验目的：探究法拉第电磁感应定律在发电机中的应用。
实验原理：发电机是利用导体在磁场中运动引起电磁感应的装置，通过转动磁铁和线圈的相对运动产生电能。
实验步骤：1. 准备一个磁铁和一个线圈。
2. 将线圈连接到一块电阻上，并将电阻接入电路中。
3. 保持磁铁静止，转动线圈。
4. 观察电路中电阻上的电压，并记录结果。
实验结果：当线圈转动时，电路中的电压明显升高，电阻上出现了电流。
实验分析：在发电机中，当磁铁通过线圈时，线圈会受到磁通量的变化，从而产生感应电动势。
将线圈连接到电路中，电流便会通过电阻产生功率，从而发电。
实际应用：1. 发电机：法拉第电磁感应定律的应用使得发电成为可能。
利用发电机，我们可以将机械能转化为电能，满足我们生活和工业上的用电需求。
2. 电磁感应传感器：电磁感应技术在温度计、压力传感器、位移传感器等多种传感器中广泛应用。
传感器中的线圈产生的感应电流和感应电压可以通过测量来得知温度、压力等物理量的变化。
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
《探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告》一、概述电磁感应现象是电磁学中重要的基本规律之一，它揭示了电与磁之间相互通联和相互转化的本质。
导体在磁场中运动时产生感应电流的条件是电磁感应现象研究的核心内容之一。
通过进行相关的实验探究，可以深入理解这一条件的实质，验证理论知识，并培养实验探究能力和科学思维方法。
本实验报告将详细记录我们在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件过程中的实验设计、实验操作、实验现象观察以及数据分析与结论总结。
二、实验目的1. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
2. 理解感应电流产生的原理和条件。
3. 培养实验操作能力、数据处理能力和科学探究精神。
三、实验原理当闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
感应电流产生的条件包括：1. 闭合回路：电路必须是闭合的。
2. 切割磁感线运动：导体在磁场中运动时，其运动方向必须与磁感线方向存在一定的夹角。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
当导体在磁场中运动时，磁通量发生变化，从而产生感应电动势，进而引发感应电流。
四、实验器材1. 直流电源2. 电流表3. 开关4. 蹄形磁铁5. 矩形线圈6. 滑动变阻器7. 导线若干五、实验步骤1. 按照电路图连接好实验电路，将矩形线圈通过滑动变阻器与电流表串联后接入电路中，开关处于断开状态。
2. 将蹄形磁铁固定在实验桌上，使其两极正对。
3. 把矩形线圈放在蹄形磁铁的磁场中，使线圈平面与磁感线垂直，且保持线圈静止不动。
4. 闭合开关，观察电流表的指针是否偏转，记录实验现象。
5. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着磁感线方向水平向右匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
6. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着与磁感线方向成一定角度（例如30°）斜向右上方匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
7. 保持开关闭合，将矩形线圈迅速来回运动（类似于振动），观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
当导体在磁场中运动时，导体内的自由电子会受到磁场的影响而发生运动，从而产生感应电流。
实验步骤：
1. 将真空管放置在磁铁中心位置，调节磁场强度和方向，使其与真空管平行。
2. 将洛伦兹力仪和电流表连接在真空管上，调节仪器使其处于平衡状态。
3. 开始调节真空管的运动方向，观察洛伦兹力仪的读数变化，记录下电流表的示数。
4. 重复上述步骤，改变磁场强度和方向，测量不同条件下的感应电流。
实验结果：
根据实验数据分析，得到导体在磁场中运动产生感应电流的条件为：
1. 导体必须在磁场中运动。
2. 磁场的方向与导体运动方向垂直。
3. 导体的速度与磁场的强度成正比。
实验结论：
通过该实验，我们可以得到导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，进一步深入了解电磁感应现象的物理原理，对于电磁学的学习和应用具有重要意义。
电磁感应定律实验报告
电磁感应定律实验报告背景电磁感应定律是描述导体中感应电动势和感应电流的物理规律。
根据电磁感应定律，当导体相对于磁场运动或磁场发生变化时，会在导体中产生感应电动势，并且如果导体形成闭合回路，还会产生感应电流。
这个实验旨在验证电磁感应定律，并探究影响感应电动势和感应电流大小的因素。
实验装置和步骤实验装置：•直流电源•电阻箱•导线圈•磁铁•万用表实验步骤：1.将直流电源接入电阻箱。
2.将导线圈连接到直流电源的正负极。
3.将磁铁靠近导线圈的一端。
4.使用万用表测量导线圈两端的电压和通过导线圈的电流。
分析在这个实验中，我们可以通过改变磁铁与导线圈的相对位置和移动速度来探究影响感应电动势和感应电流大小的因素。
影响因素1：磁场强度根据电磁感应定律，磁场的强度对感应电动势和感应电流大小有影响。
当磁场强度增加时，感应电动势和感应电流也会增加。
为了验证这个影响因素，我们可以保持磁铁与导线圈的相对位置和移动速度不变，并改变磁铁的大小或形状，然后测量感应电动势和感应电流的变化。
影响因素2：相对运动速度另一个影响因素是磁铁与导线圈之间的相对运动速度。
根据电磁感应定律，当相对运动速度增加时，感应电动势和感应电流也会增加。
为了验证这个影响因素，我们可以保持磁铁与导线圈的相对位置不变，并改变移动速度，然后测量感应电动势和感应电流的变化。
结果在实验中，我们观察到以下结果：1.当改变磁铁与导线圈的相对位置时，感应电动势和感应电流发生变化。
当磁铁靠近导线圈时，产生了较大的感应电动势和感应电流。
当磁铁远离导线圈时，感应电动势和感应电流减小。
2.当改变磁铁与导线圈的相对运动速度时，感应电动势和感应电流也发生变化。
当磁铁与导线圈的相对运动速度增加时，产生了较大的感应电动势和感应电流。
当磁铁与导线圈的相对运动速度减小时，感应电动势和感应电流减小。
建议根据实验结果，我们可以得出以下结论：1.磁场强度对于感应电动势和感应电流的大小有显著影响。
在设计电磁设备或使用电磁系统时，需要考虑磁场强度的大小。
海头中学高二物理教案 4.2 探究电磁感应的产生条件
海头中学高二物理教案教学过程：（一）引入新课“科学技术是第一生产力。
”在漫漫的人类历史长河中，随着科学技术的进步，一些重大发现和发明的问世，极大地解放了生产力，推动了人类社会的发展，特别是我们刚刚跨过的二十世纪，更是科学技术飞速发展的时期。
经济建设离不开能源，人类发明也离不开能源，而最好的能源是电能，可以说人类离不开电。
饮水思源，我们忘不了为发现和使用电能做出卓越贡献的科学家——法拉第。
1820年奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。
本节课我们就来探究电磁感应的产生条件。
（二）进行新课 1、实验观察（1）闭合电路的部分导体切割磁感线在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。
【教师活动】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。
如图所示。
【学生活动】观察实验，记录现象。
表导体相对磁场运动还有哪些情况可以产生感应电流呢？（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出【教师活动】演示：如图4.2-2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，把观察到的现象记录在表2中。
【学生活动】观察实验，记录现象。
表（3）模拟法拉第的实验【教师活动】演示：如图4.2-3所示。
线圈A 通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B 的两端与电流表连接，把线圈A 装在线圈B 的里面。
观察以下几种操作中线圈B 中是否有电流产生。
把观察到的现象记录在表3中。
【学生活动】观察实验，记录现象。
磁体相对导体运动磁体相对导体不发生运动2、分析论证【学生活动】分组讨论，学生代表发言。
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。
电磁感应定律实验报告
电磁感应定律实验报告电磁感应定律实验报告1. 引言电磁感应定律是电磁学的基础理论之一，它揭示了电流变化对磁场的影响以及磁场变化对电流的影响。
为了更好地理解电磁感应定律，我们进行了一系列的实验来验证该定律，并深入研究电磁感应现象在不同条件下的规律。
2. 实验设备和过程2.1 实验设备：- 一根直流电源- 一支导线圈- 一个铁心- 一个磁铁- 一个毫伏表2.2 实验过程：2.2.1 环形线圈中的感应电流我们将环形线圈连接到直流电源上，然后通过连接导线，并将电流启动。
在此过程中，观察导线两端的电压和电流变化。
实验表明，当电流启动和变化时，导线两端会产生电压。
这表明电磁感应定律成立，即变化的磁场可以产生感应电流。
2.2.2 磁铁在线圈中的感应电流接下来，我们将一个磁铁快速穿过环形线圈，同样观察导线两端的电压和电流变化。
实验结果显示，在磁铁通过线圈时，导线两端将产生瞬时电压和电流变化。
这进一步验证了电磁感应定律，即变化的磁场可以产生感应电流。
3. 实验结果与讨论在进行实验的过程中，我们观察到了以下现象：- 当导线上的电流变化时，即电流启动和关闭时，导线两端会产生电压。
电压的大小与电流变化的速率成正比。
这就是电磁感应定律的具体体现。
- 当磁场的强度和方向发生变化时，即有磁铁进入或退出线圈时，导线两端会产生电压。
电压的大小与磁场变化的速率成正比。
这也是电磁感应定律的具体体现。
根据电磁感应定律，感应电压和感应电流的产生取决于磁场变化的速率。
较快的磁场变化将导致较大的感应电压和感应电流。
线圈的圈数也对感应电流的大小产生影响。
较多的线圈圈数将导致较大的感应电压和感应电流。
4. 结论通过这一系列的实验，我们验证了电磁感应定律，即变化的电流可以产生磁场，变化的磁场也可以产生电流。
我们还发现，感应电压和感应电流的产生与磁场变化的速率以及线圈的圈数密切相关。
电磁感应定律是电磁学的重要理论之一，它在众多应用中发挥着重要作用，如变压器、发电机和感应加热设备等。
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探究电磁感应的产生条件实验设计
山东省泗水县实验中学巩涛
“探究电磁感应的产生条件”是高中物理新课程（选修3-2）第四章第二节的内容，是电磁学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。
本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验总结归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后深入学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流的产生等知识的基础。
在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生分组探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。
除了从知识上让学生了解并掌握电磁感应的产生条件外，更为重要的是，本节教材内容一个显著的特点就是探究性强，通过观察三个实验，理出头绪、分析论证进而归纳总结出结论，充分体现了实验探究的具体过程，能够很好的培养学生的探究能力。
实验器材：
灵敏电流计，蹄形磁铁，导体棒，导体线框，条形磁铁，大小螺线管各一个，电源，滑动变阻器，导线若干。
实验过程：
（1）实验一：导体棒切割磁感线运动，如图1所示。
导体棒动作指针是否偏转
水平向右运动
水平向左运动
斜向运动
竖直上下运动
②小组讨论，归纳总结结论：当闭合电路的部分导体切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
（2）探究实验二：向线圈中插拔磁铁，如图2所示
磁铁的动作表针摆动方向
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
②小组讨论，归纳总结结论：当向线圈中插、拔磁铁时线圈中会有感应电流产生。
（3）探究实验三：模仿法拉第的实验，如图3所示。
实验操作表针偏转方向
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
滑动变阻器的滑片
②小组讨论，归纳总结结论：当螺线管A中的电流发生变化时，线圈B中会有感应电流产生。
分析论证：
总结一：对于实验一，我们画出俯视图，如图4所示。
当导体棒AB向左、右运动时，导体棒切割磁感线的运动使得闭合回路包围的面积发生变化，在闭合电路中产生了感应电流。
总结二：对于实验二，如图5所示，磁铁插入线圈时磁场由弱变强，磁铁由线圈抽出时，磁场由强变弱，即通过线圈B的磁场强弱变化时，可以产生感应电流。
对于实验三，如图6所示，由于开关闭合、断开及迅速移动滑动变阻器的滑片，线圈A 中的电流迅速变化，产生的磁场也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以通过线圈B 的磁场强弱也在迅速变化，从而产生感应电流。
由实验二、三可以得出结论：当通过闭合电路的磁场强弱变化时，闭合电路中可以产生感应电流。
由以上总结我们可以得到结论：不论什么原因，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会有感应电流产生。
实验设计主要特点：
本实验教学从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题，得出产生感应电流的条件的结论，主要特点如下：（1）注重学生对学习过程的体验，体现了“探究性学习”和“合作性学习”等新课程标准的教学理念。
（2）安排学生进行分组探究实验，让所有的学生都参与到课堂教学活动中来，提高学生学习的自主性和积极性。
（3）对于每个探究实验应该观察记录的结果及结论的总结，安排的都非常明确，降低了学生自主探究学习的梯度，能使得各种程度的学生都参与到课堂探究中来，体现了以学生为主体的教学理念。