選修3-2的4-4《法拉第電磁感應(yīng)定律》課件

1、第四章電磁感應(yīng)第四節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律 貴州省金沙縣第五中學(xué) 王德奎問題問題1 1：回顧第二節(jié)中的三個實驗，在：回顧第二節(jié)中的三個實驗，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？件是什么？問題問題2 2：恒定電流中學(xué)過，電路中存在：恒定電流中學(xué)過，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？持續(xù)電流的條件是什么？穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會在穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流?；芈分挟a(chǎn)生感應(yīng)電流。電路閉合，且這個電路中就一定有電源電路閉合，且這個電路中就一定有電源f問題問題3：試從本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同：試從本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同甲甲

2、NSG乙乙產(chǎn)生電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源產(chǎn)生電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源一、感應(yīng)電動勢一、感應(yīng)電動勢 E E1.1.定義定義: :在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。SN+ +G+2、感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流：、感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流： 只要磁通量變化只要磁通量變化,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢; 若電路若電路又又閉合閉合,電路中就有感應(yīng)電流電路中就有感應(yīng)電流.3 3、（、（1 1）、磁通量變化是電磁感應(yīng)的根本原因）、磁通量變化是電磁感應(yīng)的根本原因; ; （2 2）、）、 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì). .實驗探究：探

3、究影響感應(yīng)電動勢大小的因素實驗探究：探究影響感應(yīng)電動勢大小的因素問題問題1:電流表指針偏轉(zhuǎn)程電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動勢的大小度跟感應(yīng)電動勢的大小有什么關(guān)系有什么關(guān)系?問題問題2:在實驗中，將條形磁鐵從同一高度插入線在實驗中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同同? 變化變化產(chǎn)生產(chǎn)生E產(chǎn)生產(chǎn)生I 問題問題1 1：電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動勢的大小有什么電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動勢的大小有什么關(guān)系？關(guān)系？變化的快慢不同變化的快慢不同 都發(fā)生了變化都發(fā)生了變化都產(chǎn)生了都產(chǎn)生了E(I)產(chǎn)生的產(chǎn)生的E(I)大小不等大小不

4、等磁通量變化磁通量變化越快越快，感應(yīng)電動勢越大。，感應(yīng)電動勢越大。 磁通量的變化快慢磁通量的變化快慢t從條件上看從條件上看從結(jié)果上看從結(jié)果上看相同相同不同不同問題問題2:在實驗中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中同在實驗中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同? 磁通量的變化率磁通量的變化率二、法拉第電磁感應(yīng)定律二、法拉第電磁感應(yīng)定律電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的電路的磁通量磁通量的的變化率變化率成成正正比。比。 1 1.內(nèi)容內(nèi)容: :tEtnE注意：注意：公式中公式中取絕對值取絕

5、對值，不涉及正負，感應(yīng)電流，不涉及正負，感應(yīng)電流的方向另行判斷。的方向另行判斷。2 2.公式公式: :n為線圈的匝數(shù)為線圈的匝數(shù)問題問題1：磁通量大：磁通量大,磁通量變化一定大嗎磁通量變化一定大嗎?問題問題2：磁通量變化大：磁通量變化大,磁通量的變化率磁通量的變化率一定大嗎一定大嗎?(類比速度、速度的變化和加速度類比速度、速度的變化和加速度.) 思考與討論思考與討論 1.磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度B不變不變,垂直于磁場的回路面積垂直于磁場的回路面積S發(fā)生發(fā)生變化變化,SS2-S1,此時：此時： 2.垂直于磁場的回路面積垂直于磁場的回路面積S不變不變,磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化發(fā)生變化,BB2-B

6、1,此時：此時：3、應(yīng)用、應(yīng)用:用公式用公式 求求E的二種常見情的二種常見情況：況：tnEtSBnEtBSnEab Gabv回路在時間回路在時間t內(nèi)增大的面積內(nèi)增大的面積為：為： S=Lvt產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：穿過回路的磁通量的變化穿過回路的磁通量的變化為：為：=BStE =BLvtttBLv BLv 三、（三、（特例）部分特例）部分導(dǎo)體切割磁感線時的導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢v1.swf1.如圖所示閉合線框一部分導(dǎo)體如圖所示閉合線框一部分導(dǎo)體ab長長l,處處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度是于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度是B，ab以速度以速度v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電

7、動勢勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢vB BV1V22.2.若導(dǎo)體運動方向跟磁感應(yīng)強度方向有夾角若導(dǎo)體運動方向跟磁感應(yīng)強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線導(dǎo)體斜切磁感線)注意：注意：2、導(dǎo)線的長度、導(dǎo)線的長度L應(yīng)為應(yīng)為有效長度有效長度1、導(dǎo)線運動方向和磁感線、導(dǎo)線運動方向和磁感線平行平行時時, E=0Lv為為v與與B夾角夾角sin1BLvBLvE三、三、特例特例-導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢3.公式公式 tnEsin BLvE與公式與公式 求出的是平均感應(yīng)電動勢求出的是平均感應(yīng)電動勢, （E和某和某段時間或某段時間或某 過程對應(yīng)）；但當(dāng)時間趨近過程對應(yīng)）；但當(dāng)時間趨近于

8、于0時才是時才是 瞬時感應(yīng)電動勢瞬時感應(yīng)電動勢 v是是瞬時速度，瞬時速度，求出的求出的E是瞬時感應(yīng)電是瞬時感應(yīng)電動勢動勢（E和某個時刻或某個位置對應(yīng)）；和某個時刻或某個位置對應(yīng)）；v是平均速度，求出的是平均速度，求出的E為平均感應(yīng)電動為平均感應(yīng)電動勢。勢。關(guān)于電磁感應(yīng)，下述說法中正確的是關(guān)于電磁感應(yīng)，下述說法中正確的是( )A、穿過線圈的磁通量越大、穿過線圈的磁通量越大,感應(yīng)電動勢越大感應(yīng)電動勢越大B、穿過線圈的磁通量為零、穿過線圈的磁通量為零,感應(yīng)電動勢一定感應(yīng)電動勢一定為零為零C、穿過線圈的磁通量的變化越大、穿過線圈的磁通量的變化越大,感應(yīng)電動感應(yīng)電動勢越大勢越大D、穿過線圈的磁通量變化越快、穿過線圈的磁通量變化越快,感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢越大越大D練習(xí)