电磁感应的发现 感应电流产生的条件
[学科素养与目标要求]
物理观念：能够从分析归纳感应电流产生条件的过程中，加深对磁通量的概念及其变化的理解，形成“磁生电”的认识．
科学探究：1.了解探究感应电流产生条件的实验方法.2.经历探究过程，综合信息得出感应电流产生的条件．
科学思维：从有序设计的系列递进实验，用归纳思想得出产生感应电流的一般性条件，并会判断分析具体实例．
科学态度与责任：了解人类探究电磁感应现象的过程，体会并培养探究自然规律的科学态度和科学精神．
一、奥斯特实验的启迪
1820年，奥斯特从实验中发现了电流的磁效应．
二、电磁感应现象的发现
1831年，英国物理学家法拉第发现了“磁生电”现象，他把这种现象命名为电磁感应，产生的电流叫感应电流．
三、感应电流产生的条件
穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生．
1．判断下列说法的正误．
(1)若把导线东西放置，当接通电源时，导线下面的小磁针一定会发生转动．( × )
(2)奥斯特发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象．( √ )
(3)小磁针在通电导线附近发生偏转的现象是电磁感应现象．( × )
(4)通电线圈在磁场中转动的现象是电流的磁效应．( × )
2．如图1所示，条形磁铁A沿竖直方向插入线圈B的过程中，电流表G的指针________(填“不偏转”或“偏转”)；若条形磁铁A在线圈B中保持不动，电流表G的指针________(填“不偏转”或“偏转”)．
图1
答案 偏转 不偏转
一、磁通量及其变化
如图所示，闭合导线框架的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B.
(1)分别求出B⊥S(图示位置)和B∥S(线框绕OO′转过90°)时，穿过闭合导线框架平面的磁通量．
(2)由图示位置绕OO′转过60°时，穿过框架平面的磁通量为多少？这个过程中磁通量变化了多少？
答案 (1)BS 0 (2)BS 减少了BS
1．对磁通量的理解
(1)磁通量表示穿过某一面积的磁感线条数的多少，与线圈匝数无关．
(2)磁通量是标量，但有正、负，其正、负分别表示与规定的穿入方向相同、相反．
2．匀强磁场中磁通量的计算
(1)B与S垂直时，Φ＝BS.
(2)B与S不垂直时，Φ＝BS⊥(S⊥为线圈在垂直磁场方向上的投影面积)或Φ＝B⊥S(B⊥为B垂直于线圈平面的分量)．如图2所示，Φ＝BSsin θ.
图2
3．磁通量的变化
大致可分为以下几种情况：
(1)磁感应强度B不变，有效面积S发生变化．如图3(a)所示．
(2)有效面积S不变，磁感应强度B发生变化．如图(b)所示．
(3)磁感应强度B和有效面积S都不变，它们之间的夹角发生变化．如图(c)所示．
