法拉第电磁感应定律课件上课.培训资料.ppt

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1、法拉第电磁感应定律课件上课.试从本质上比较甲、乙两电路的异同乙甲相同点：两电路都是闭合的，有电流不同点：甲中有电池（电源）乙中有螺线管（相当于电源）思考有电源就有电动势1.在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。产生感应电动势的那部分导体就相当于电源.如何判断电势的高低？一.感应电动势2．感应电动势与感应电流：有感应电动势不一定存在感应电流（要看电路是否闭合），有感应电流一定存在感应电动势．思考与讨论感应电动势的大小跟哪些因素有关？闭合电路的磁通量发生改变就能产生感应电动势，感应电动势E的大小可能与磁通量的变化

2、量△φ有关，也与完成磁通量变化所用的时间△t有关。探究实验：影响感应电动势大小的因素实验：将条形磁铁如图所示插入线圈中，电流表指针发生偏转。问题1、电流表指针偏转原因是什么？电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？问题2：将条形磁铁从同一高度，插入线圈中，快插入和慢插入由什么相同和不同？磁通量变化的快慢不同磁通量的变化相同都产生了E(I)产生的E(I)大小不等从条件上看从结果上看相同不同小结：感应电动势的大小可能与磁通量变化的快慢有关，磁通量变化得快，感应电动势就大.说明：磁通量的变化快慢用磁通量的变化率

3、来描述，即可表示为实验结论越大，感应电流I越大，感应电动势E越大。进一步猜想：感应电动势的大小很可能与磁通量的变化率有关，并且成正比。P5图4.2-1实验中：导线切割磁感线，产生感应电流，导线运动的速度越快、磁体的磁场超强，产生的感应电流越大P5图4.2-2实验中：向线圈插入条形磁铁，磁铁的磁场越强、插入的速度越快，产生的感应电流就越大1、当时间△t相同时,磁通量变化△φ越大,感应电流就越大,表明感应电动势越大。2、当磁通量变化△φ相同时,所用时间△t越短,感应电流就越大,表明感应电动势越大感应电动势的大小跟磁

4、通量变化△φ和所用时间△t都有关.现象结论1.内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。二、法拉第电磁感应定律2.表达式E=△φ/△t式中物理量都取国际单位若闭合电路是一个n匝线圈，则相当于n个相同的电源串联，且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同，所以整个线圈的感应电动势为实际工作中,为了获得较大的感应电动势,常常采用几百匝甚至几千匝的线圈3.表达式E=n△φ/△t例1、匝数为n＝200的线圈回路总电阻R＝50Ω，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁通量Φ随时间变化的规律如图所

5、示，求：线圈中的感应电流的大小。巩固练习例2、有一面积为S＝100cm2的金属环，电阻为R＝0.1Ω，环中磁场变化规律如图所示，磁场方向垂直环面向里，则在t1－t2时间内通过金属环某一截面的电荷量为多少？1、有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s，求感应电动势。2、一个100匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb增加到0.07Wb。求线圈中的感应电动势。3、一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0.5s内穿过它的磁场从2T增加到9T。求线圈中的感应电动势。课堂

6、练习三、导体作切割磁感线运动如图所示闭合线圈一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势ab××××××××××××××××××××××××Gabv回路在时间t内增大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔt（V是相对于磁场的速度，）××××××××××××××××××××××××Gabv导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势ab分析：回路在时间Δt内增

7、大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔtV是相对于磁场的速度平均值或瞬时值L应为有效长度θvBV1=VsinθV2=Vcosθ若导体斜切磁感线（θ为v与B夹角）（若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角）说明：1、导线的长度L应为有效长度（v⊥L）2、导线运动方向和磁感线平行时，E=03、速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值（瞬时值）公式E＝nΔΦ/Δt与E=BLvsinθ的区别和联系：1.区别：一般来说E＝nΔΦ/Δt，求出的是Δt时间内的平

8、均感应电动势，常在穿过一个面的磁通量发生变化时用。E=BLvsinθ求出的是瞬时感应电动势，常在一部分导体做切割磁感线运动时用。2.联系：公式E＝nΔΦ/Δt中当Δt→0时，求出的E为瞬时感应电动势；E=BLvsinθ中当V代入平均速度时，则求出的E为平均感应电动势。四.反电动势1.既然线圈在磁场中转动,线圈中就会产生感应电动势.感应电动势加强了电源了产生的电流,还是削弱