产生感应电流的条件
探究感应电流的产生条件

(2)电磁感应现象:因为磁通量旳变 化而产生电流旳现象叫做电磁感 应.产生旳电流叫感应电流.
摇绳能发电吗?
你以为两个同学 沿哪个方向站立 时,发电旳可能 性比较大?
练习1:法拉第最初发觉电磁感应现象旳试验 如图所示,软铁环上绕有M、N两个线圈,当M 线圈回路中开关S旳开、闭旳瞬间,N线圈中产 生感应电流怎样解释?
到观察无试、验或现象发,生填变写化下表时并,讨闭论:合什电么路情会况下中产产生生感
感应电应流电?流。
开关和变阻器旳状态
表针偏转情况(线圈B中是否有电流)
开关闭合瞬间
开关闭合不动
开关打开瞬间
闭合开关,迅速移动滑动变阻器旳滑片
B不变 S变化
=BS 变化
闭合电路中 有感应电流
v
a
a
×××××
×××××
b
×××
d
c O’
试验1
重温初中时光
ab棒不动,能产生感应 电流吗?
问题1: 怎样才干在回路中产生感应电流?
若ab棒沿着磁场方向运动,还能设法产生 感应电流吗?
结论1:闭合电路旳部分导体 切割 磁感线 时有感应电流产生。
试验2:
观察试验现象,填写下表 (电流左进,表针左偏)
磁铁旳动作
N极插入线圈 N极停在线圈中 N极拔出线圈
问题2:假如导体和磁场都不发生相对运动, 能不能产生感应电流?
法拉第发觉能用运动旳电流产生感应 电流,我们能否用电流产生旳磁场替代磁 铁呢?
条形磁铁旳磁场
通电螺线管旳磁场
试验3:如图组装试验仪器。
进行如下操作:
①开关闭合瞬间;
②开关闭合不动;
③开关打开瞬间;
感应电流产生的条件和方向的判断

感应电流产生的条件和方向的判断一. 教学内容:感应电流产生的条件和方向的判断1. 电磁感应现象(1)利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。
(2)产生感应电流的条件:穿过闭合电路中的磁通量发生变化。
(3)磁通量变化的几种情况:①闭合电路的面积不变,磁场变化;②磁场不变,闭合电路面积发生变化;③线圈平面与磁场方向的夹角发生变化;④磁场和闭合回路面积都变化(一般不涉及)。
2. 感应电流的方向(1)右手定则:伸开右手,使拇指与四指在同一平面内且跟四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,使拇指指向导体的运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)楞次定律①内容:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
②意义:确定了感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向间的关系,当电路中原磁场的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当电路中原磁场的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同,这一关系可概括为“增反,减同”。
③应用楞次定律判断感应电流方向的步骤:(i)查明电路中的磁场方向;(ii)查明电路中的磁通量的增减;(iii)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向;(iv)由安培定则判断感应电流的方向。
④楞次定律的另一种表述:感应电流的效果总反抗引起感应电流的原因。
说明:①右手定则是楞次定律的特殊情况,它的结论和楞次定律是一致的,当导体做切割磁感线运动时,用右手定则判断感应电流的方向比用楞次定律简便。
②左手定则用于判断磁场对电流的作用力的情况,右手定则用于判断导体切割磁感线产生感应电流的方向。
二. 难点分析:正确理解楞次定律的关键是正确理解“阻碍”的含义。
(1)谁起阻碍作用?要明确起阻碍作用的是“感应电流的磁场”;(2)阻碍什么?感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”,而不是阻碍原磁场,也不是阻碍原磁通量;(3)怎样阻碍?当引起感应电流的磁通量(原磁通量)增加时,感应电流的磁场就与原磁场的方向相反,感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加。
闭合导体回路中产生感应电流的条件

闭合导体回路中产生感应电流的条件以《闭合导体回路中产生感应电流的条件》为标题,写一篇3000字的中文文章电磁感应是一种重要的物理现象,在现实的生活中有着广泛的应用。
闭合导体回路中产生感应电流,是一种重要的电磁感应现象。
要了解其发生的条件,有助于更好地利用它。
首先,要产生闭合导体回路中的感应电流,必须有一个闭合的导体回路,其中包括一个电磁源,它可以产生感应电磁场,并且要有一个可变的电磁感应环境,这种感应环境必须与电磁源相关联。
其次,闭合导体回路中产生感应电流的另一个条件是,必须有一个可变的电磁感应力。
电磁感应力是一种电磁场,它可以改变附近导体回路中电流的大小。
当电磁感应力非常大时,就会产生一种被称为感应电流的电流。
此外,另一个条件是,感应电流的变化必须是连续的,也就是说在感应电磁场的变化过程中,对导体回路中的电流产生的影响是连续的。
最后,闭合导体回路中产生感应电流的最后一个条件是,必须有一个有效的电磁能量源供给电磁感应力。
如果电磁能量源消失,感应电流也就不会产生。
总而言之,要在闭合导体回路中产生感应电流,必须有一个闭合的导体回路,有一个可变的电磁感应力,变化过程必须连续,而且要有一个有效的电磁能量源。
在现实的应用中,电磁感应是一种重要的物理现象,它可以在条件允许的情况下,在闭合导体回路中产生感应电流。
它的原理是,当电磁源(包括电磁感应环境)在一定时期内发生变化时,可以在电磁界中产生感应电流。
它可以用来获取能量,广泛应用于电机、发电机、变压器等电气设备中。
理解闭合导体回路中产生感应电流的条件,有助于利用这种重要的物理现象,更好地满足实际的生活需要。
通过深入的研究,它可以为各种工程技术提供科学的基础。
只要我们对这种非常重要的物理现象进行充分的研究,就可以大大地提高实际应用中的效率,从而切实实现电磁感应在实际中的科学利用。
由此可见,在闭合导体回路中产生感应电流,需要满足一定的条件,因此,要更好地利用电磁感应,必须对它有更深入的了解,才能更有效地使用它。
探究感应电流的产生条件

广水实验高中
Φ
1、闭合线圈在磁场中如下运动时,是否产生感应电流?
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2、在一根直导线旁边放一个闭合的矩形线圈,以 下情况中矩形线圈中是否有感应电流产生? A、线圈平面与导线垂直,导线中通有变化的电流: B、线圈和导线在同一个平面上,导线中通有变化 的电流: C、线圈和导线在同一个平面上,导线上通有恒定 的电流:
实验三:
广水实验高中
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 实验结论:
现象 有电流产生 有电流产生 无电流产生
只有当线圈A中电流发生变化,线圈B中才有感应电流
根据上面的实验结论,同学们能否利用上面的器 材,自己设计实验,使大线圈里面产生感应电流呢?
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分析归纳:
广水实验高中
实验一:
结论:导体棒做切割磁感线运动,回路中会产 生感应电流
广水实验高中
电磁感应现象: 闭合电路的一部分导体在磁场中做切 割磁感线的运动使导体中产生电流。物理 学中把这种现象叫做电磁感应现象 由电磁感应产生的电流叫做感应电流. 还有哪些情况可以产生感应电流呢?
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实验二:
广水实验高中
广水实验高中
“摇绳能发电吗”
广水实验高中
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现象 磁铁动作 N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈抽出
表针
表针 摆动情况
结论:磁铁在插入和抽出线圈时,回路中有感应 电流产生
广水实验高中
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。 疑问:这个结论是不是普遍适用的呢?
感应电流产生的条件

一、 感应电流产生的条件:1.电磁感应现象:能产生感应电流的现象称电磁感应现象。
2.产生感应电流的条件: 电路闭合;回路中磁通量发生变化;S B ∆=Φ-Φ=∆Φ12BS ∆=S B ∆∆=二、 感应电流方向的判定:1.右手定则:让磁力线穿过手心,大拇指指向导体的运动方向,四指所指的方向就是感应电流的方向。
例:在一个匀强磁场中有一个金属框MNOP ,且MN 杆可沿轨道滑动。
(1) 当MN 杆以速度v 向右运动时,金属框内有没有感应电流?(2) 若MN 杆静止不动而突然增大电流强度I ,金属框内有无感应电流?方向如何?2.楞次定律:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(1) 阻碍的理解: 阻碍变化—— 增反减同阻碍不等于阻止,阻碍的是磁通量变化的快慢 阻碍相对运动(敌进我退,敌退我扰)O N MP(2) 应用楞次定律判断感应电流的方法:① 明确原磁场(B 原)方向;② 分析磁通量(ф)的变化;③ 确定感应电流的磁场(B 感)方向,④ 用右手螺旋法则判定感应电流(I 感)的方向。
例:磁通量的变化引起感应电流。
三、 法拉第电磁感应定律:1.在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势,不管电路闭合与否,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势。
闭合 感应电动势 有电流断开 感应电动势 无电流(1)tn ∆∆Φ=ε (感应电动势与磁通量的变化律成正比)——平均电动势 (2) (3) 自感电动势:tI L ∆∆=ε L 为自感系数(①线圈面积;②匝数;③铁芯。
)电流强度增大时,感应电动势的方向与电流方向相反;电流强度减小时,感应电动势的方向与电流方向相同;阻碍的是电流的变化,电流将继续增大到应该达到的值。
注:自感现象是楞次定律“阻碍”含义的另一体现。
(4) 电磁感应现象中的能量守恒:① 向上平动、向下平动;② 向左平动、向右平动;③ 以AB 为轴向外转动;④ 以BC 为轴向外转动; ⑤ 以导线为轴转动;判断上列情况下的感应电流方向,若两导线呢?I P O M N MN 杆匀速向右运动: BLv t tL v B t S B t =∆∆=∆∆=∆∆Φ=ε (使用于B 、L 、v 相互垂直)(L 为有效长度) v BL =ε 即即=BLv εa b大家再看这个图,ab 杆以速度v 向右运动切割磁力线,ab 杆上产生的感应电流方向是b →a ,在产生感应电流的同时,就会受到磁场对它的力的作用,安培力的方向是垂直于导线向左,为保证ab 向右匀速做切割磁力线运动就必须对ab 施加一个与安培力大小相等,方向相反的外力F 的作用,这样外力F 就要克服安培力做功,维持导体ab 匀速运动。
电磁感应 第一节 磁通量及产生恒定电流的条件

B1
S 2
COS 370
B2
S 2
C6
1 2
0.8
0.4
1 2
0.8
0.40(Wb
)
O’
磁通变化量 2 1 0.40 0.50 0.10(wb )
线圈绕OO‘轴逆时针转过1800时,规定穿过原线圈 的磁通量为正,转过1800角后,穿过线圈的磁通量 为负。
本题主要要求正确应用磁通量的表达式, 明确穿过某一平面的磁通量具有正负。
O
在原图位置,磁感线与线圈平面垂直。
SS 11 1 B1 2 B2 2 0.6 2 0.4 2 0.5(Wb)
线圈绕OO‘轴逆时针转过370后,
a 370 ··
B2 ·
·
b
··
·
B1 ·
2
当线圈转过530时:
'
BSCOS 530
0.8 0.05
3 5
2.4 102 (Wb )
3.产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化。若
电路不闭合,即使有感应电动势产生,也没有感应电流。
例题1:如图所示,边长为100cm的正方形闭合线圈置 于匀强磁场中,线圈ab、cd两边中点连线oo’的左右两 侧分别存在方向相同,磁感应强度大小分别 B1=0.6T,B2=0.4T的匀强磁场,若从上往下看,线圈逆 时针转过370时,穿过线圈的磁通量改变了多少?线圈 从初始位置转过1800角时,穿过线圈的磁通量改变了多 少?
在直导线电流的磁场中的五个线圈,原来 的磁通量都是垂直纸面向里的。对直线电 流来说,离电流越远,磁场就越弱。
产生感应电流的条件是

产生感应电流的条件是产生感应电流的条件是指在一定的条件下,导体中发生磁场变化时,会在导体中引起感应电流的产生。
感应电流的产生主要依赖于法拉第电磁感应定律。
下面将从磁场变化、导体环境和导体特性等方面进行详细的阐述。
首先,产生感应电流的条件之一是磁场的变化。
当导体所处的磁场发生变化时,通过导体的磁通量也会随之发生变化。
根据法拉第电磁感应定律,导体两端会产生感应电动势,进而产生感应电流。
这种磁场变化可以是磁场强度大小的变化,也可以是方向的变化,甚至是磁场的移动。
其次,导体所处的环境也是产生感应电流的重要条件。
一般情况下,导体周围的磁场强度越大,磁场变化越明显,产生的感应电流也会越大。
此外,导体与周围环境的相对运动也会影响感应电流的产生。
例如,当导体与磁场相对运动时,由于磁场的变化,会产生感应电流。
另外,导体自身的特性也对感应电流的产生起到重要的作用。
首先,导体的形状和尺寸会影响感应电流的大小。
一般来说,导体越长,感应电流越大;导体的截面积越大,感应电流也越大。
其次,导体的电阻对感应电流的产生也有一定的影响。
电阻越小,感应电流越大。
此外,导体材料的导电性也会对感应电流的产生起到影响。
导体材料的导电性越好,导体内部的电流传输越容易,从而产生感应电流的可能性也越大。
另外,导体材料的磁导率也会对感应电流的产生起到一定的影响。
磁导率越大,感应电流也越容易产生。
总结起来,产生感应电流的条件主要包括磁场的变化,导体所处的环境以及导体自身的特性。
磁场的变化可以是磁场强度的变化或方向的变化,也可以是磁场的移动。
导体所处的环境包括周围磁场的强度和导体与周围环境的相对运动。
导体自身的特性包括形状、尺寸、电阻和导电性等。
这些条件相互影响,共同作用,决定了感应电流的产生与大小。
高中物理教科版选修32课件:第一章 第1、2节 电磁感应的发现 感应电流产生的条件

(1)在闭合电路中是否产生感应电流,取决于穿过电路的 磁通量是否发生变化,而不是取决于电路有无磁通量。
(2)闭合电路的部分导体做切割磁感线运 动是引起电路磁通量变化的具体形式之一。但 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,不 一定总会引起闭合电路的磁通量变化。如图所示,矩形线框 abcd 在范围足够大的匀强磁场中在垂直磁场的平面内向右平 动,虽然 ad、bc 边都切割磁感线,但穿过线框的磁通量没有 变化,因而没有产生感应电流。
(5)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生。(×)
(6)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没
有感应电流产生。
(√)
2.合作探究——议一议 (1)很多科学家致力于磁与电的关系的探索,为什么他们在磁生电的
研究中没有成功? 提示:很多科学家在实验中没有注意磁场的变化、导体与磁场 之间的相对运动等环节,只想把导体放入磁场中来获得电流, 这实际上违反了能量转化和守恒定律。 (2)怎样理解“电生磁”? 提示:电流周围存在磁场是无条件的,无论电流是恒定不变的, 还是变化的,只要有电流,它的周围就一定有磁场。
(3)S 内有不同方向的磁场时,应先分别计算不同方向磁场 的磁通量,然后规定从某个面穿入的磁通量为正,从该面穿出 的磁通量为负,最后求代数和。
(4)有多匝线圈时,因为穿过线圈的磁感线的条数不受匝数 影响,故磁通量的计算也与匝数无关。
2.求磁通量的变化的三种方法 方法一:当磁感应强度 B 不变,而磁感线穿过的有效面积 S 变化时,则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0=B·ΔS。 方法二:当磁感应强度 B 变化,而磁感线穿过的有效面积 S 不变时,则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0=ΔB·S。 方法三:若磁感应强度 B 和回路面积 S 同时变化,则穿过 回路的磁通量的变化量 ΔΦ=Φt-Φ0。 注意:此时,ΔΦ=Φt-Φ0≠ΔB·ΔS。
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第七节 探究产生感应电 流的条件
怎样才能产生电
提出问题
奥斯特实验
电
磁
ห้องสมุดไป่ตู้ 提出问题 设计猜想
实验探究
1.什么情况下磁能生电 ? 2.要使磁生电需哪些器材? ①最方便的获得磁场用什么器材? ②要方便测出电流用什么器材? ③要把电流表接入电路要哪些器材?
实验装饰
+G _
制定计划与设计实验
1.如何选择实验器材?
无
开关闭合时,迅速移动变阻器的滑 片
有
结论三: 当磁感应强度发生变化时,导体回路中有电流
产生。
实验结论
电磁感应条件
1
闭合电路的一部分导体
2
在磁场中做切割磁感线运动
电磁感应现象
电磁感应现象:闭合电路的 一部分导体在磁场中做切割 磁感线运动时产生电流 感应电流:电磁感应中所产 生的电流
信息窗
法拉第,1791—1867, 英国物理学家、化学家。他 发现了电磁感应现象,成为 现代电磁理论的基础。
法拉第
发电机原理
发电机发电 1、发电机的原理: 电磁感应
2、发电机的结构:
磁体 线圈 铜环 电刷
3、交流发电机的原理图
不
切
割
磁
感
线
,
不
产
生
感
应
电
流
甲
切 割 磁 感 线 , 产 生 感 应 电 流 乙
不 切 割 磁 感 线 , 不 产 生 感 应 电 流 丙
切 割 磁 感 线 , 产 生 感 应 电 流 丁
交
1
2
流 电
的
产
生
4
3
1、如图是一种手压式环保节能手电筒,使 用时连续按图中的按钮灯泡就会发光,这种 不需要干电池的手电筒的工作原理是( A ) A.电磁感应现象 B.电流的磁效应 C.磁极间的相互作用 D.通电线圈在磁场中受力转动
2.在下图的四个实验装置中,能说明发电机工作原 理的是( D )
实验探究
猜想与假设 线圈只有转动时才有
电流,可能与导体(线圈) 在磁场中的运动有关
次数
实验 条件
制1 定 与 设2 计 实3 验
4
5
开关断开,电路断路, 无论导线做何运动
开关闭合,电路通路, 导线保持静止。
开关闭合,电路通路, 部分导线只做上下运动。
开关闭合,电路通路,
部分导线只做左右运动。
开关闭合,电路通路,部 分导线做左右斜向运动。
指针 摆动情况
实验电路图
不摆动
+G _
不摆动 不摆动
+G _ +G _
摆动 摆动
+G _ +G _
进行实验
结论:导体是闭合电路 的一部分 导体做切割磁感线运动 电流的方向与导体运动 方向和磁场方向有关
a.线圈的插与拔
问题1: 通电螺线管A静止在螺线 管B内,会在 B回路中产 生感应电流吗?
问题2: 你认为该如何操作才能在 B回路中产生感应电流?
实验操作
表针是否 摆动
开关闭合瞬间 有
开关断开瞬间 有
开关闭合状态 无
运动 b.开关的开与合 变化 电流变化 磁场变化
滑动变阻 器滑动时
表针是否 摆动
向左滑动 有 向右滑动 有
不滑动
无
c.滑动变阻器的作用
总电阻变化 电流变化 磁场变化
操作
表针是否摆动
开关闭合瞬间
有
开关断开瞬间
有
开关闭合时,滑动变阻器不动
A
B
C
D
3.如图所示,是发电机的工作原理图,放在水平方 向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动,当线圈转到 甲图位置时,由于线圈的ab和cd边_不__切__割___磁感线,因而 电路中_没__有__电__流__.当转到乙、丁两图的位置时,由于ab和 cd边切割磁感线的方向_相__反__,因而电路中的电流方向 _相__反__,可见电路中产生的是__交__流__电___(填“直流电”或 “交流电”),我国电网以_交__流__电__(填“直流电”或 “交流电”)供电,频率为__5_0__Hz。