(A)4.5電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況.

1、電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況本課目標(biāo)知道感生電場知道感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢及其區(qū)別與聯(lián) 系復(fù)習(xí)什么是電源電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置什么是電動(dòng)勢如果電源移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W,那么W與q的比值感生電場與感生電動(dòng)勢磁場變強(qiáng)由電磁感應(yīng)可知：閉合電路位于變化的磁場中必然引 起電路中磁通量的變化，從而產(chǎn) 生感應(yīng)電流。思考：導(dǎo)線中的電荷此時(shí)定向 變化的磁場會在空間激 移動(dòng)形成電流，那么一定有力發(fā)一種電場，這種電場對 使電子移動(dòng)，這個(gè)力究竟是什 電荷會產(chǎn)生力的作用 么力呢？、感生電場與感生電動(dòng)勢英國物理學(xué)家麥克斯韋在他的電磁場理論中指出變化的的磁場能在周圍空間激發(fā)電場，這

2、種電場叫感生 電場由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為感生電動(dòng)勢也叫感 走應(yīng)電動(dòng)勢。fM、感生電場與感生電動(dòng)勢IKO 現(xiàn)代科學(xué)研究中常要川到鬲速電子電子感應(yīng)力 v 速器就尼利用感生電場使電子加速的設(shè)備它的基本原理如圖 4.52所示.匕下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間冇個(gè)環(huán)形真 空雀電卜M空宅中做圏周運(yùn)動(dòng)。電磁鐵線圈電流的大小.方 向可以變化.產(chǎn)牛.的感應(yīng)電場使電r加速。卜.圖為側(cè)視圖.下圖 為真空室的俯覘由。如果從上向卜看電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)， 那么艸電破鐵線圈電流的方向勺圖示方向-致時(shí).電流的大小應(yīng) 該怎樣變化才能便電獷加1速？如果電流的方向勺圖示方向相反. 為使電了加速.電流又應(yīng)怎樣變化？EU實(shí)際

3、應(yīng)用電子感應(yīng)加速器豎直向上0*0穿過真空室內(nèi)磁場的方向由圖知電子沿什么方向運(yùn)動(dòng)要使電子沿此方向加速, 感生電場的方向如何U由感生電場引起的磁場方 向如何 向下J1原磁場在增強(qiáng)，即電流在 增大.-、感生電場與感生電動(dòng)勢例2、如圖所示，一個(gè)閉合電路靜止于磁場中，由于磁場 強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢，下列說法中正 確的是（AC ）A. 磁場變化時(shí)，會在在空間中激發(fā)一種電場B. 使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場力C. 使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場力D. 以上說法都不對感生電場與感生電動(dòng)勢例3：如圖面積為0.2 m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方問垂直于線圈平面，己知 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨

4、時(shí)間變化的規(guī)律為（2+0.20T,定值電阻幾二6Q,線求:（1）磁通量變化率，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢;（2） m、b兩點(diǎn)間電壓4bxxa、感生電場與感生電動(dòng)勢總結(jié):感生電動(dòng)勢在電路中的作用就是電源, 其電路就是內(nèi)電路，當(dāng)它與外電路 連接后就會對外電路供電.感應(yīng)電場（也叫感生電場）是產(chǎn)生感應(yīng) 亍或感應(yīng)電動(dòng)勢的原因，感應(yīng)電場的方 可由楞次定律判斷.二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢知圖4.5-3,體樺CD在均勻從場中運(yùn)動(dòng).1. 自由電荷會隨H導(dǎo)體鼻運(yùn)動(dòng).并因此受到洛倫茲力。導(dǎo)體 中自由電荷的合運(yùn)動(dòng)在空間大致沿什么方向？為了方便.可以認(rèn) 為號件中的白由電衙迅正電背2. 序體萍一直運(yùn)動(dòng)下去.自由電荷是否也會沿舟導(dǎo)體轉(zhuǎn)

5、一直 運(yùn)動(dòng)下去？為什么？3. 導(dǎo)體樽的啷覇電勢比杖高？4. 晁果用導(dǎo)線把C D兩塔連列廠場外的一個(gè)用電器上，導(dǎo)體 掙中電流是沿什么方向的？XXXXXX /XXxxX XX X圖4,3做切割破 線運(yùn)勸的仔體代二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢知圖4.5-3,體樺CD在均勻從場中運(yùn)動(dòng).1. 自由電荷會隨H導(dǎo)體鼻運(yùn)動(dòng).并因此受到洛倫茲力。導(dǎo)體 中自由電荷的合運(yùn)動(dòng)在空間大致沿什么方向？為了方便.可以認(rèn) 為號體中的勺由電荷是正電荷.2. 序體萍一直運(yùn)動(dòng)下去.自由電荷是否也會沿舟導(dǎo)體轉(zhuǎn)一直 運(yùn)動(dòng)下去？為什么？3. 導(dǎo)體樽的啷覇電勢比杖高？4. 晁果用導(dǎo)線把C D兩塔連列廠場外的一個(gè)用電器上，導(dǎo)體 掙中電流是沿什么方

6、向的？XXXXXX /XXX XX” xX XX X圖4,3做切割破 線運(yùn)勸的仔體代2、自由電荷不會一直運(yùn)動(dòng)下去。因?yàn)镃、D兩端聚集電荷越來越多，在CD棒間產(chǎn)生的電場越來越強(qiáng)，當(dāng)電場 力等于洛倫茲力時(shí)，自由電荷不再定向運(yùn)動(dòng)XXXXD圖4$3做切昭破乞毀運(yùn)動(dòng)的號體慘XXXXD圖4$3做切昭破乞毀運(yùn)動(dòng)的號體慘二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢加圖4.53今體檸CD在均勻?qū)覉鲋羞\(yùn)動(dòng).1勺由電荷會隨騎導(dǎo)體掙運(yùn)動(dòng).幷因此受到洛倫童力。導(dǎo)體 中1由電荷的金運(yùn)動(dòng)在空間大致沿什么方向？為了方便.可以認(rèn) 為號件中的白由電荷走正電荷2. 導(dǎo)體4-X運(yùn)動(dòng)下去.自由電荷是否也會沿舟導(dǎo)體樟一直 運(yùn)動(dòng)下去？為什么？3. 導(dǎo)體檸的呷

7、端電勢比杖高？4. 晁果用導(dǎo)線把U D兩端連場外的一個(gè)用電器上，導(dǎo)體 掙中電流是沿什么方向的？二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢加圖4.53今體檸CD在均勻?qū)覉鲋羞\(yùn)動(dòng).1勺由電荷會隨騎導(dǎo)體掙運(yùn)動(dòng).幷因此受到洛倫童力。導(dǎo)體 中1由電荷的金運(yùn)動(dòng)在空間大致沿什么方向？為了方便.可以認(rèn) 為子體中的勺由電荷是正電荷2. 導(dǎo)體4-X運(yùn)動(dòng)下去.自由電荷是否也會沿舟導(dǎo)體樟一直 運(yùn)動(dòng)下去？為什么？3. 導(dǎo)體檸的呷端電勢比杖高？4. 晁果用導(dǎo)線把U D兩端連場外的一個(gè)用電器上，導(dǎo)體 掙中電流是沿什么方向的？4、D 到C二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢導(dǎo)體切割磁感線時(shí)也會產(chǎn)生電動(dòng)勢，該電動(dòng)勢 產(chǎn)生的機(jī)理是什么？是由于導(dǎo)體棒中自由電子

8、受到洛倫茲力而形成的-導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢的大小與哪些 因素有關(guān)？磁感應(yīng)強(qiáng)度、導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度、導(dǎo)體棒的長度它是通過什么力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為 電能的？是由于洛倫茲力對電荷做功二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢V.動(dòng)生電動(dòng)勢的非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。洛倫茲力做功嗎?能量是怎樣轉(zhuǎn)化的呢?洛倫茲力不做功，不提供 能量，只是起傳遞能量的 作用。即外力克服洛倫 茲力的一個(gè)分量卩2所 做的功,通過另一個(gè) 分量F轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電 流的能量二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體CD就是一個(gè)電源，C為正極，正電荷受 到洛倫茲力的作用，從D端搬到C端，這里，洛倫茲力 就相當(dāng)于電源中的非靜電力，根據(jù)電動(dòng)勢的定義， 電動(dòng)勢等

9、于單位正電荷從負(fù)極通過電源內(nèi)部移動(dòng) 到正極非靜電力所做的功，作用在單位正電荷上的 洛倫茲力r = = vB 于是動(dòng)生電動(dòng)勢就是E = FL=BLv與法拉第電磁感應(yīng)定律得到的結(jié)果一致.二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢口 一段導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源，這時(shí)非 靜電力與洛倫茲力有關(guān)。由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng) 勢叫動(dòng)生電動(dòng)勢二、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢動(dòng)生電動(dòng)勢的大?。喝魧?dǎo)線與磁場垂直，則電動(dòng)勢大 小為EBlv例3如圖，導(dǎo)體AB在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng) 勢，因而在電路中有電流通過，下列說法中正確的是（ABA. 因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為動(dòng)生電動(dòng)勢B. 動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)D.C. 動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與電場力有關(guān)A|-1 X X X J X XXXX一 .77XXB z .11三、鞏固練習(xí)1.如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁 體黑勰翳運(yùn)賀當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)A. 不變B. 增加C. 減少D. 以上情況都可能線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢一定是每秒減少2 V線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢一定是2 VA.B.C.D.三、鞏固練習(xí)2、穿過一個(gè)電阻為IQ的單匝閉合線圈的磁 通量始終是每秒鐘均勻地減少2 Wb,則（bd