高中物理选修1-1第三章3.1电磁感应现象.ppt
《高中物理选修1-1第三章3.1电磁感应现象.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理选修1-1第三章3.1电磁感应现象.ppt(46页珍藏版)》请在一课资料网上搜索。
1、一、磁性材料一、磁性材料1磁化:显示出磁性磁化:显示出磁性2退磁:失去磁性退磁:失去磁性3铁磁性物质:又叫强磁性物质铁磁性物质:又叫强磁性物质4磁畴:磁化的小区域磁畴:磁化的小区域5软磁性材料软磁性材料6硬磁性材料硬磁性材料二、磁性材料的发展二、磁性材料的发展三、磁记录三、磁记录四、地球磁场留下的记录四、地球磁场留下的记录知识回顾知识回顾新课导入新课导入小资料小资料“科学技术是第一生产力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,推动了人类社了生
2、产力,推动了人类社 会的发展,特别是我们会的发展,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,可以说人类离不能源,而最好的能源是电能,可以说人类离不 开开电。饮水思源,我们忘不了为发现和使用电能做电。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出卓越贡献的科学家法拉第。法拉第。1831年圣诞节的前夕,一次科学报告会上,年圣诞节的前夕,一次科学报告会上,法拉第当众表演了一个实验。法拉第当众表演了一个实验。一个铜盘的轴和铜盘的边
3、缘分别连在一个铜盘的轴和铜盘的边缘分别连在“电电流计流计”的两端,法拉第摇动手柄使铜盘在磁极的两端,法拉第摇动手柄使铜盘在磁极之间旋转,之间旋转,“电流计电流计”的指针随之摆动,这是的指针随之摆动,这是最早的发电机。最早的发电机。当时在场的一位贵妇人取笑地问:当时在场的一位贵妇人取笑地问:“先生,先生,您发明的这个玩意儿有什么用呢?您发明的这个玩意儿有什么用呢?”法拉第平法拉第平静地反问:静地反问:“夫人,新生的婴儿有什么用呢?夫人,新生的婴儿有什么用呢?”后来,发电机这个新生的后来,发电机这个新生的“婴儿婴儿”,果然,果然成长为一个改变世界面貌的成长为一个改变世界面貌的“巨人巨人”,它开辟,
4、它开辟了人类社会的电气化时代。了人类社会的电气化时代。教学目标教学目标知识与能力知识与能力1知道磁通量,会比较知道磁通量,会比较“穿过不同闭合穿过不同闭合电路磁通量电路磁通量”的大小。的大小。 2会使用线圈以及常见磁铁完成简单的会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。实验。 3通过实验,了解感应电流的产生条件。通过实验,了解感应电流的产生条件。 过程与方法过程与方法1学会通过实验观察、记录结果、分析学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法。论证得出结论的科学探究方法。2渗透物理学方法的教育,通过实验观渗透物理学方法的教育,通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。举察和实
5、验探究,理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。例说明电磁感应在生活和生产中的应用。情感态度与价值观情感态度与价值观收集有关物理学史资料,了解电磁感应现收集有关物理学史资料,了解电磁感应现象发现过程,体会人类探索自然规律的科学方象发现过程,体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神。法、科学态度和科学精神。教学重难点教学重难点重点重点1通过实验观察和实验探究,理通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。解感应电流的产生条件。 2磁通量的大小。磁通量的大小。难点难点1感应电流产生的条件。感应电流产生的条件。2磁通量的大小怎样比较。磁通量的大小怎样比较。本章导航
6、本章导航一划时代的发现一划时代的发现二电磁感应现象二电磁感应现象三电磁感应的产生条件三电磁感应的产生条件奥斯特在奥斯特在1820年发现的电流磁效应,使整年发现的电流磁效应,使整个科学界受到了极大的震动,它证实电现象与个科学界受到了极大的震动,它证实电现象与磁现象是有联系的。探究电与磁关系的崭新领磁现象是有联系的。探究电与磁关系的崭新领域,突然洞开在人们面前,激发了科学家们的域,突然洞开在人们面前,激发了科学家们的探索热情。一个接一个的新发现,象热浪一样探索热情。一个接一个的新发现,象热浪一样冲击欧洲大陆,也激励着英国的科学界。冲击欧洲大陆,也激励着英国的科学界。电能生磁,磁能生电吗?电能生磁,
7、磁能生电吗?英国科学家法拉第英国科学家法拉第敏锐地觉察到,磁与电敏锐地觉察到,磁与电流之间应该有联系。他流之间应该有联系。他在在1822年的日记中写下年的日记中写下了了“由磁产生电由磁产生电”的设的设想。他做了多次尝试,想。他做了多次尝试,经历了一次次失败,但经历了一次次失败,但他坚信电与磁有联系,他坚信电与磁有联系,经十年努力,终于发现经十年努力,终于发现磁能生电磁能生电。法拉第,英国法拉第,英国物理学家、化学家物理学家、化学家1831年,法拉第终于发年,法拉第终于发现了电磁感应现象:把两个现了电磁感应现象:把两个线圈绕在一个铁环上,一个线圈绕在一个铁环上,一个线圈接电源,另一个线圈接线圈接
8、电源,另一个线圈接“电流表电流表”,当给一个线圈当给一个线圈通电或断电的瞬间,在另一通电或断电的瞬间,在另一个线圈上出现了电流个线圈上出现了电流。他在。他在1831年年8月月29日的日记中写日的日记中写下了首次成功的记录。下了首次成功的记录。法拉第用过的线圈法拉第用过的线圈1电磁感应:电磁感应:回想初中所学的结论回想初中所学的结论: :闭合电路的一部分闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动导体在磁场中做切割磁感线运动 时,导体中时,导体中就产生电流。物理学中把这类现象叫做就产生电流。物理学中把这类现象叫做电磁感电磁感应应。2感应电流:感应电流:由电磁感应产生的电流叫做由电磁感应产生的电流
9、叫做感应电流感应电流。电磁感应现象的发现为完整的电磁学理论奠定电磁感应现象的发现为完整的电磁学理论奠定了基础,奏响了电气化时代的序曲。我们今天正在了基础,奏响了电气化时代的序曲。我们今天正在享受着电磁感应给人类带来的各种恩惠。享受着电磁感应给人类带来的各种恩惠。在什么条件下能够产生电磁感应?在什么条件下能够产生电磁感应?如图导体左右平动,前后运动、上下运动。如图导体左右平动,前后运动、上下运动。观察电流表的指针观察电流表的指针: 演示演示1动画:电磁感应现象演示实验动画:电磁感应现象演示实验向里运动向里运动向外运动向外运动导体棒的导体棒的运动运动表针的摆动表针的摆动方向方向导体棒的导体棒的运动
10、运动表针的摆动表针的摆动方向方向向右平动向右平动向左向左向后平动向后平动不摆动不摆动向左平动向左平动向右向右向上平动向上平动不摆动不摆动向前平动向前平动不摆动不摆动向下平动向下平动不摆动不摆动 结论:结论:只有左右平动时,只有左右平动时,导体棒切割磁感线,导体棒切割磁感线,有电流产生有电流产生,前后平动、上下平动,导体棒都不,前后平动、上下平动,导体棒都不切割磁感线,没有电流产生。切割磁感线,没有电流产生。向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔出。出。如图所示:把磁铁的某一个磁极向线圈如图所示: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插入,
11、从线圈中拔出,或静止地放在线圈中。观察电流表的指针。中。观察电流表的指针。 演示演示2插入视频插入视频 实验过程:实验过程:(1)将螺线管和电流表连接。)将螺线管和电流表连接。(2)N极插入线圈的过程中极插入线圈的过程中,观察指针有没,观察指针有没有偏转?如何偏转?有偏转?如何偏转? (3)N极停在线圈中极停在线圈中,观察指针有没有偏转?,观察指针有没有偏转?如何偏转?如何偏转?(4)N极从线圈中抽出极从线圈中抽出的过程中,观察指针的过程中,观察指针有没有偏转?如何偏转?有没有偏转?如何偏转?(5)S极插入线圈极插入线圈的过程中,观察指针有没有的过程中,观察指针有没有偏转?如何偏转?偏转?如何
12、偏转?(6)S极停在线圈中极停在线圈中,观察指针有没有偏转?,观察指针有没有偏转?如何偏转?如何偏转?(7)S极从线圈中抽出极从线圈中抽出的过程中,观察指针有的过程中,观察指针有没有偏转?如何偏转?没有偏转?如何偏转?磁铁的磁铁的运动运动表针表针的摆的摆动方动方向向磁铁的磁铁的运动运动表针表针的摆的摆动方动方向向N N极插极插入线圈入线圈向右向右S极插极插入线圈入线圈向左向左N N极停极停在线圈在线圈中中不摆不摆动动S极停极停在线圈在线圈中中不摆不摆动动N N极从极从线圈中线圈中抽出抽出向左向左S极从极从线圈中线圈中抽出抽出向右向右通过前面两个实验,我们可以得到什么通过前面两个实验,我们可以得
13、到什么结论?结论?只有磁铁相对线圈运动时,才有电流产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。生。磁铁相对线圈静止时,没有电流产生。想一想:这个结论是不是普遍适用的呢?想一想:这个结论是不是普遍适用的呢?为了说清楚产生为了说清楚产生电磁感应的条件,要电磁感应的条件,要用到一个物理量用到一个物理量磁通量磁通量。定义:定义:穿过闭穿过闭合回路的磁感线的条合回路的磁感线的条数。数。 = B S不要求掌握不要求掌握演示演示3进一步探究感应电流与磁通量变化的关系。进一步探究感应电流与磁通量变化的关系。1实验仪器:实验仪器:学生电源、电键、滑动变学生电源、电键、滑动变阻器、小
14、螺线管阻器、小螺线管A、大螺线管、大螺线管B、电流表。、电流表。2实验过程:实验过程:(1)将小螺线管)将小螺线管A套在大螺线管套在大螺线管B中;将中;将大螺线管大螺线管B和电流表连接;将学生电源、电键、和电流表连接;将学生电源、电键、滑动变阻器、小螺线管滑动变阻器、小螺线管A连接。连接。 (2)开关闭合的瞬间,观察指针有没有偏转?)开关闭合的瞬间,观察指针有没有偏转?如何偏转?如何偏转?(3)开关断开的瞬间,观察指针有没有偏转?)开关断开的瞬间,观察指针有没有偏转?如何偏转?如何偏转?(4)开关总是闭合的,滑动变限器也不动,)开关总是闭合的,滑动变限器也不动,观察指针有没有偏转?如何偏转?观
15、察指针有没有偏转?如何偏转?(5)开关总是闭含的,但迅速移动滑动变阻)开关总是闭含的,但迅速移动滑动变阻器的滑片,观察指针有没有偏转?如何偏转?器的滑片,观察指针有没有偏转?如何偏转?插入视频插入视频操操 作作现现 象象开关闭合瞬间开关闭合瞬间有电流产生有电流产生开关断开瞬间开关断开瞬间有电流产生有电流产生开关闭合时,滑动变阻开关闭合时,滑动变阻器不动器不动无电流产生无电流产生开关闭合时,迅速移动开关闭合时,迅速移动变阻器的滑片变阻器的滑片有电流产生有电流产生 结论:结论:只有当线圈只有当线圈A A中电流变化时,线圈中电流变化时,线圈B B中才有电流产生。中才有电流产生。分析分析1演示实验演示
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中物理 选修 第三 3.1 电磁感应 现象
