探究感应电流产生的条件.docx

探究产生感应电流的条件教案

引入：PPT2
师：摇绳能发电吗？
生：可以（或不可以）
播放摇绳视频，同学们注意观察。
师：有感应电流产生吗？
生：有
师：怎么看出的？
生：灵敏电流计指针偏转了。
师：说明闭合回路中产生了感应电流，摇绳能发电。产生感应电流的条件是什么呢？今天我们来一起探究产生感应电流的条件。（板书：探究产生感应电流的条件）
一、实验探究（板书：一、实验探究）
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演示实验一：
师：请某某同学上台实验操作，同学们注意观察指针的偏转情况。（让学生随便操作）
师：线圈与灵敏电流计构成闭合回路
1. 线圈水平在磁场中左右运动（垂直与磁场的方向），同学们注意观察指针的偏转情况。导体进入蹄形磁铁，指针左偏，停在蹄形磁铁中，指针不动，从磁体中抽出，指针右偏。
2. 线圈导体转动，指针有偏转。有感应电流产生。
3.导体竖直上下运动，水平前后运动，没有感应电流。
师：总结：初中我们学习了闭合回路部分导体切割磁感线时有感应电流产生。
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演示实验二：
师：我们再做一个实验，线圈与灵敏电流计构成闭合回路
1.请某某同学将条形磁铁N极朝下，插入线圈中，其他的同学观察指针的偏转情况。
生：指针向左偏转，产生了感应电流。
2.条形磁体N极停留在线圈中不动。
生：指针不偏转，没有产生感应电流
3. 条形磁铁N极从线圈中拔出。
生：指针向右偏转，有感应电流产生。
4.将条形磁铁S极插入线圈中，其余的同学观察指针的偏转方向。
生：指针向右偏转，产生了感应电流。
5.条形磁体S极在线圈中静止不动。
生：指针不偏转，没有产生感应电流
6.条形磁铁S极从线圈中拔出。
生：指针向左偏转，产生了感应电流。
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师：通过前面的两个实验，我们能得到什么结论？(学生讨论)
生：只有闭合回路部分导体切割磁感线运动，或磁铁相对线圈运动时，才有感应电流产生。
师：这个结论是否普遍实用呢？
生：是普遍实用（不是普遍适用）
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演示实验三：
师：现在我们来模仿法拉第的实验，大线圈与灵敏电流计构成闭合回路，小线圈、滑动变阻器、电源及开关构成串联电路（开关断开）。
请某某同学，上台操作，下面的同学注意观察实验现象。
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1. 开关闭合。
生：有感应电流
2. 断开开关。
生：有感应电流
3.保持开关闭合及保持滑动变阻器的滑片位置不变。
生：没有感应电流
4.保持开关闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片（从左向右快速移动，再从右向左快速移动）
生：有感应电流产生
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师：从这个实验中可以怎样的结论呢？
生：只有小线圈中的电流发生变化时，才有感应电流产生。
师：之前的总结：磁铁相对线圈运动时，才有感应电流产生。还适用于实验三的情况吗？
生：两个线圈根本没有相对运动，只要小线圈的电流发生变化，大线圈中就会有感应电流产生。
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师：从以上三个实验中，我们能否找到它们之间的共同之处，并从本质上概括出感应电流产生的条件呢？
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二、 分析论证（板书：二、分析论证）
实验一：
师：蹄形磁体两极间的磁场可近似看作是匀强磁场，故可简化为一根导体棒在躺着的“U”导轨上运动的模型，产生了感应电流。磁感应强度B不变，
导体与导轨围成的矩形面积S变化了吗？
师：就是B不变S变:（板书：实验一：B不变 S变 产生I）
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实验二：
师：可以简化成条形磁铁插入和抽出线圈中的模型，插入线圈过程线圈位置的磁场怎么变化？
生：变强了
师：磁铁拔出入线圈过程线圈的磁场怎么变化？
生：变弱了
师：插入和拔出线圈过程中，线圈的面积变化了吗？
生:没有变
请某某同学仿照实验一总结
某生：B变S不变（板书：实验二：B变 S不变 产生I）
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实验三：
师：通电螺线管产生的磁场和条形磁铁的磁场很相似。增强小线圈电流大小就是增大了大线圈位置的磁感应强度B。减弱小线圈的电流就是减小了大线圈位置的磁感应强度B。所以无论是断开或闭合或快速移动滑片的位置实际上都是改变了什么？
生：磁感应强度B的大小
师：大线圈的面积变了没有？
生：没有
师：请同学们一起来总结实验三
生：B变S不变（板书：实验三：B变 S不变 产生I）
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师：哪一个物理量既含有B又有S呢？
生：磁通量
师：请同学们根据以上三个实验，从本质上总结出产生感应电流的条件。
生：只要闭合回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就会有感应电流
（板书：结论：1.闭合回路2.磁通量变化）