高中物理人教版 (新课标)选修32 探究电磁感应的产生条件导学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修32 探究电磁感应的产生条件导学案，共5页。学案主要包含了自主学习等内容，欢迎下载使用。

学习内容
江苏省新沂市王楼中学高中物理 3-2（4.1、2）导学案
学习目标
理解电磁感应的产生条件，会判断电路中感应电流的产生。
会计算电路磁通量及磁能量的变化。
学习重、难点
感应电流产生的条件及判断感应电流的产生
学法指导
自主、合作、探究
知识链接
磁感应强度的概念
磁通量的概念及计算式。
通电直导线及通电螺线管的磁场分布情况。
学习过程
用案人自我创新
【自主学习】
1．1820年，丹麦物理学家 发现载流导线能使小磁针偏转，这种作用称为电流的磁效应。1831年，英国物理学家 发现了电磁感应现象，即“磁生电”的条件，产生的电流叫 。
2．通过课本的探究实验总结
感应电流产生的条件是： 。此条件可细化为两条：⑴ ⑵
3.磁通量的大小的比较和计算
【例1】如图所示，线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量Φ= 。
【例2】两个圆环A、B如图所示放置，且圆环半径RA>RB，一条形磁铁的轴线过两个圆环的圆心处，且与圆环平面垂直，则穿过A、B环的磁通量φA和φB的关系是 ( )
A．φA>φB B．φA=φB
C．φA<φB D．无法确定
4．磁通量变化情况分析
【例3】如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，B=0．8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为0，半径为lcm。现于纸面内先后放上圆线圈，圆心均在0处，A线圈半径为lcm，10匝；B线圈半径为2 cm，l匝；C线圈半径为0．5 cm，1匝。问：
(1)在B减为0．4 T的过程中，A和B中磁通量改变了多少?
(2)当磁场转过30。角的过程中，c中磁通量改变了多少?
【例4】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并逐渐移动到虚线位置时，穿过线框的磁通量如何变化?
4. 产生感应电流条件的分析判断
【例5】一条形磁铁与导线环在同一平面内，磁铁的中心恰与导线环的圆心重合，如图所示，为了在导线环中产生感应电流，磁铁应 ( )
B．向右平动
C．向左平动
D．N极向外转动，s极向里转动
【例5】如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中可行的是 ( )
A．将线框向左拉出磁场
B．以ab边为轴转动(小于90。)
C．以ad边为轴转动(小于60。)
D．以bc边为轴转动(小于60。)
达标检测
1.如图所示，矩形线框。abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sinα=4/5，回路面积为s，磁感应强度B为，则通过线框的磁通量为 ( )
A．BS B。4BS/5 C。3BS/5 D。3BS/4
2.如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef,已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )
A.逐渐增大 B.逐渐减少
C.始终为零 D．不为零，但保持不变
3.关于电磁感应，下列说法正确的是( )
A.导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流
B.导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
c.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流
D.穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流
4.如图所示，用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合，哪些组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生?(图A、B、c中直导线都与圆形线圈在同一平面内，0点为线圈的圆心，D图中直导线与圆形回路垂直，并与中心轴重合)
A B C D
5．麦克风是常用的一种电子设备，它的内部就是一个小型传感器，把声音信号转变成电信号。它的种类比较多，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，该线圈处在柱形永磁体的辐射状磁场中，当声音使膜片振动时，就能将声音信号转变成电信号，下列说法正确的是 ( )
A．该传感器是根据电流的磁效应工作的
B．该传感器是根据电磁感应现象工作的
C．膜片振动时，线圈内不会产生感应电流
D．膜片振动时，线圈内会产生感应电流
6．一水平放置的矩形线圈，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内
感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内 感应电流。(填“有”或“无，，)

7．如图所示，a、b、c三个环水平套在条形磁铁外面，其中a和b环大小相同，c环最大，a环位于N极处，b和c两环位于条形磁铁中部，则穿过三个环的磁通量的大小( )
A．c环最大，a与b环相同 B．三个环相同
C．b环比c环大 D．a环一定比c环大
8．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属线框共面，第一次将金属线框由I平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量的变化量为△φ1和△φ2，则 ( )
A．△φ1>△φ2，
B．△φ1=△φ2，
C．△φ1<△φ2，
D．不能判断
9．如图所示的条形磁铁的上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由N端匀速平移到s端的过程中，线框中的感应电流的情况是 ( )
A．线框中始终无感应电流
B．线框中始终有感应电流 ．
c．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流
D．开始无感应电流，当运动到磁铁中部的上方时有感应电流，后来又没有感应电流
10．带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内，则 ( )
A．只要圆环在转动，小线圈内就一定有感应电流产生
B．圆环不管怎样转动，小线圈内都没有感应电流产生
c．圆环在做变速运动时，小线圈内一定有感应电流产生
D．圆环在做匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生
11．如图所示，当导线MN沿导轨开始向右滑动的瞬间(导轨间有磁场，磁场方向垂直纸面向里)，正对电磁铁A的圆形金属环B中( )
A．有感应电流
B．没有感应电流
C．可能有也可能没有感应电流
D．无法确定
12．如图所示，将一个矩形线圈ABCD放入匀强磁场中，若线圈平面平行于磁感线，则下列运动中，线圈中会产生感应电流的是 ( )
A．矩形线圈做平行于磁感线的平移运动
B．矩形线圈做垂直于磁感线的平移运动
C．矩形线圈绕AB边转动
D．矩形线圈绕BC边转动
13．如图所示，金属裸导线框abcd放在水平光滑金属导轨上，在磁场中向右运动，匀强磁场垂直水平面向下，则( )
A．G1表的指针发生偏转
B．G2表的指针发生偏转
c．G1表的指针不发生偏转
D．G2表的指针不发生偏转
14．匀强磁场区域宽为d，一正方形线框abcd的边长为L，且L>d，线框以速度。通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时
间是 ( )
A．(L+d )/v
B．(L-d )/v
C．(L+2d)/v
D．(L-2d)/v
15．目前观察到的一切磁体都存在N、S两个极，而科学家却一直在寻找是否存在只有一个磁极的磁单极子。若确定存在磁单极子，设法让磁单极子A通过一超导材料制成的线圈如图4-2-10所示，则下列对于线圈中的感应电流的判断，正确的是（ ）
A、只有A进入线圈的过程有电流 B、只有A离开线圈的过程中有电流
C、A离开线圈后，电流保持不变 D、A离开线圈后，电流消失

学习反思
布置作业