电磁感应现象的两类情况学案

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1、高二年级《物理》学科导学案学习时间第______周第_____节学案编号学习内容4.5电磁感应现象的两类情况主笔人胡天兵向桦审核人课程学习目标1.了解电磁感应两种情况下电动势的产生机理2.能够运用电磁感应规律熟练解决相关问题【自主学习】1．电路中电动势的作用实际上是________对自由电荷的作用，电池中电解液与两极板的________使两极板分别带了正负电荷，这种______就是我们所说的“________”．2．________国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种________如果此空间存在________，则产生感应电流，或者说导体中产生了__

2、______．在这种情况下，所谓的“非静电力”就是这种________对自由电荷的作用．3．导体棒在匀强磁场中运动也会产生________，这种情况下，______没有变化，空间没有________，产生感应电动势的非静电力与________有关．这种感应电动势是由于导体运动而产生的，它也叫做“________”．一、感生电场、感生电动势(1)定义：由于磁场变化而产生的电场叫感生电场．由于磁场变化而产生的电动势叫感应电动势．它也叫做“感生电动势”．(2)特点：①变化的磁场周围产生感生电场，与闭合电路是否存在无关．如果在变化的磁场中放一个闭合电路，电路中的自由电荷在感

3、生电场作用下，做定向移动，形成电流．在这种情况下所谓的非静电力就是感生电场的作用．②感应电场是电场的一种形式，是客观存在的一种特殊物质．③感生电场可用电场线形象描述，但感生电场的电场线是闭合曲线，所以感生电场又称为涡旋电场．这一点与静电场不同，静电场的电场线不闭合．④感生电场可以对带电粒子做功，可使带电粒子加速和偏转．(3)感生电场方向的判定据楞次定律和右手螺旋定则判定．判定时可先假设有导体存在，推出的感应电流的方向，就是感生电场的方向．例、下列哪些说法是正确的(　　)A．磁场变化时会在空间激发电场B．处于变化磁场中的导体中的自由电荷定向移动，是由于受到感生电场的作

4、用C．感生电场就是感应电动势D．以上说法都不对二、电磁感应现象中的洛伦兹力(1)一段导体在做切割磁感线的运动时相当于一个电源，这时的非静电力与洛伦兹力有关．(2)产生感应电动势原因分析①导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电动势(它也叫做“动生电动势”)，它是由于导体中自由电子受洛伦兹力作用而引起的．②感应电动势的产生实质是洛伦兹力(非静电力)对自由电荷做了功；③导体棒在磁场中运动过程中要受到安培力作用，要维持导体棒运动，外力必须克服安培力做功，因此产生电流的过程是其他形式的能转化为电能的过程．【思考与讨论】洛伦兹力总是与电荷的运动方向垂直，因此，洛伦兹力对电荷

5、不做功，但是感生电动势又等于洛伦兹力搬运单位正电荷所做的功，这就是说两者有矛盾，你怎样理解这一问题？[高考资源网KS5U.COM]【自主探究】感生电动势动生电动势产生原因移动电荷的非静电力回路中相当于电源的部分方向判断方法大小计算方法特别提醒：有些情况下，动生电动势和感生电动势具有相对性.例如，将条形磁铁插入线圈中，如果在相对磁铁静止的参考系内观察，线圈运动，产生的是动生电动势；如果在相对线圈静止的参考系中观察，线圈中磁场变化，产生感生电动势.【当堂练习】1、下列说法中正确的是(　　)A．感生电场是由变化的磁场产生B．恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C．感生电场

6、的方向也同样可以用楞次定律和右手螺旋定则来判定D．感生电场的电场线是闭合曲线，其方向一定是沿逆时针方向2、在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带电小球质量为m，电荷量为q，在槽内沿顺时针作匀速圆周运动，现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，且B逐渐增加，则(　　)A．小球速度变大　　B．小球速度变小C．小球速度不变D．以上三种情况都有可能3、某空间出现了如图所示的一组闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是(　　)ks5u.comA．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增强C．沿BA方向磁场在迅速增强D．沿BA方向磁场在迅速减弱4、如图所示，在

7、竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平速度v抛出，且棒与磁场垂直，设棒在落下的过程中方向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动的过程中产生的感应电动势大小变化情况是(　　)A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断[ks5u.com]5、如图所示，将匀强磁场中的线圈(正方形，边长为L)以不同的速度v1和v2匀速拉出磁场，线圈电阻为R，那么两次拉出过程中，外力做功之比W1∶W2＝________.外力做功功率之比P1∶P2＝________.6、光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程为y＝x2，其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中