第4章 第5节电磁感应现象的两类情况ppt课件.ppt

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1、1．感生电场麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，它与静电场不同，不是由_______产生的，我们叫它感生电场。2．感生电动势由感生电场产生的感应电动势。[自读教材·抓基础]第5节电磁感应现象的两类情况感生电场与感生电动势电荷3．感生电动势中的非静电力就是__________对__________的作用。4．感生电场的方向判断由磁场的方向和强弱变化，根据楞次定律用安培定则判断。感生电场自由电荷[特别提醒](1)感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的。(2)感生电场的方向可由楞次定律判断。如图4－5－1所示，当磁场增强时，产生的感生电场是与磁

2、场方向垂直且阻碍磁场增强的电场。(3)感生电场的存在与是否存在闭合电路无关。图4－5－1感生电动势磁场变化时会在空间激发感生电场，处在感生电场中的闭合导体中的自由电荷在电场力的作用下定向运动，产生感应电流，或者说，导体中产生了感应电动势。由感生电场产生的电动势叫作感生电动势。(1)电路中电源电动势是非静电力对自由电荷的作用。在电池中，这种力表现为化学作用。(2)感生电场对电荷产生的力，相当于电源内部的所谓的非静电力。感生电动势在电路中的作用就是电源。[跟随名师·解疑难]在如图4－5－2所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是(　　)解析：选C　

3、据麦克斯韦电磁理论，要产生恒定的感生电场，必须由均匀变化的磁场产生，C对。[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)图4－5－21．动生电动势由于导体___________运动而产生的感应电动势。2．动生电动势中的“非静电力”自由电荷因随导体棒运动而受到__________，非静电力与_________有关。3．动生电动势中的功能关系闭合回路中，导体棒做切割磁感线运动时，克服______力做功，其他形式的能转化为______。[自读教材·抓基础]电磁感应现象中的洛伦兹力切割磁感线洛伦兹力洛伦兹力安培电能感生电动势与动生电动势的对比[跟随

4、名师·解疑难]对比项目感生电动势动生电动势产生原因磁场的变化导体做切割磁感线运动移动电荷的非静电力感生电场对自由电荷的电场力导体中自由电荷所受洛伦兹力沿导体方向的分力回路中相当于电源的部分处于变化磁场中的线圈部分做切割磁感线运动的导体ΔΦ产生的原因磁场变化产生电动势，ΔΦ是由于磁场变化而产生的，所以ΔΦ＝ΔB·S导体运动产生电动势，ΔΦ是由于导体线框本身的面积发生变化而产生的，所以ΔΦ＝B·ΔS[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

5、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。如图4－5－3所示的是一个水平放置的玻璃圆环形小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它获得一初速度v0，与此同时，有一变化的磁场垂直穿过玻璃圆环形小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度的大小跟时间成正比例增大，方向竖直向下。设小球在运动过程中电荷量不变，则(　　)A．小球受到的向心力大小不变B．小球受到的向心力大小不断增大C．磁场力对小球做了功D．小球受到的磁场力大小与时间成正比[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)图4－5－3解析：

6、选B　本题考查了洛伦兹力和楞次定律，解题关键是由楞次定律判断出感生电场的方向。当磁感应强度随时间均匀增大时，将产生一恒定的感生电场，由楞次定律知，电场方向和小球初速度方向相同，因小球带正电，安培力对小球做正功，小球速度逐渐增大，向心力也随着增大，故A错B对；洛伦兹力对运动电荷不做功，故C错；带电小球所受洛伦兹力F＝qBv，随着速率的增大而增大，同时B∝t，则F和t不成正比，故D错。1.某空间出现了如图4－5－4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(　　)A．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方向磁场恒

7、定不变D．沿BA方向磁场在迅速减弱感生电场的理解[典题例析]图4－5－4解析：选A　感生电场的方向从上向下看是顺时针的，假设在平行感生电场的方向上有闭合回路，则回路中的感应电流方向从上向下看也应该是顺时针的，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，原磁场有两种可能：原磁场方向向下且沿AB方向减弱，或原磁场方向向上，且沿BA方向增强，所以A有可能。如图4－5－5所示，甲图中的圆环为闭合金属圆环，乙图中的圆环为闭合塑料圆环(不带电)，它们所在处的磁场向下且逐渐变大，试比较两个圆环中产生感生电场和感应电流的情况。[跟踪演练]图4－5

8、－5解析：变化的磁场产生感生电场，故两个圆环中均产生感生电场，甲环中有自由电荷，在电场力作用下定向运动，形成电流，乙环中无