高中物理-法拉第電磁感應(yīng)定律教學(xué)課件設(shè)計

4.4法拉第電磁感應(yīng)定律1、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫做感應(yīng)電動勢一、感應(yīng)電動勢NSG甲乙2、產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就是電源(如圖中的螺線管)

感應(yīng)電動勢的大小與哪些因素有關(guān)？思考：現(xiàn)象2、當(dāng)時間△t相同時,磁通量變化△φ越大,感應(yīng)電流就越大,表明感應(yīng)電動勢越大。1、當(dāng)磁通量變化△φ相同時,所用時間△t越短,感應(yīng)電流就越大,表明感應(yīng)電動勢越大結(jié)論感應(yīng)電動勢的大小跟磁通量變化的快慢以及匝數(shù)n都有關(guān).

3、當(dāng)△φ與△t相同時，匝數(shù)越多，感應(yīng)電流就越大，感應(yīng)電動勢越大二、法拉第電磁感應(yīng)定律閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。1.內(nèi)容:注意：公式中Δφ取絕對值，不涉及正負(fù)，感應(yīng)電流的方向另行判斷。2.公式:n為線圈的匝數(shù)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,感應(yīng)電動勢越大B、穿過線圈的磁通量為零,感應(yīng)電動勢一定為零C、穿過線圈的磁通量的變化越大,感應(yīng)電動勢越大D、穿過線圈的磁通量變化越快,感應(yīng)電動勢越大D注意:感應(yīng)電動勢E與Φ、△Φ、△Φ/△t的關(guān)系例與練1Φ/10-2Wbt/sABD0120.1單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場。若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則：()A、線圈中0時刻感應(yīng)電動勢最大B、線圈中D時刻感應(yīng)電動勢為零C、線圈中D時刻感應(yīng)電動勢最大D、線圈中0到D時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為0.4VABD例與練2斜率表示Φ的變化率

1.磁感應(yīng)強度B不變,垂直于磁場的回路面積S發(fā)生變化,ΔS＝S2-S1,此時：

2.垂直于磁場的回路面積S不變,磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化,ΔB＝B2-B1,此時：3、應(yīng)用:用公式 求E的二種常見情況：×

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×××

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××Gabv回路在時間t內(nèi)增大的面積為：ΔS=LvΔt產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：穿過回路的磁通量的變化為：ΔΦ=BΔS=BLvΔt（V是相對于磁場的速度）三、導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢如圖所示閉合線框一部分導(dǎo)體ab長L,處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度是B，ab以速度v勻速切割磁感線,在Δt時間內(nèi)由原來的位置ab移到求產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢θvBV1V2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)注意：2、導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度1、導(dǎo)線運動方向和磁感線平行時,E=03、速度v為平均值(瞬時值),E就為平均值(瞬時值)Lvθ為v與B夾角abθvv

、B、L兩兩垂直三、導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢1、區(qū)別：問題：公式

①與公式

②的區(qū)別和聯(lián)系？

(1)

①求出的是平均感應(yīng)電動勢,E和某段時間或某個過程對應(yīng)；

②既可求出的是瞬時感應(yīng)電動勢也可求出平均感應(yīng)電動勢;求瞬時感應(yīng)電動勢時,E和某個時刻或某個位置對應(yīng).

(2)①求出的是整個回路的感應(yīng)電動勢；②求出的是某部分導(dǎo)體的電動勢。回路中感應(yīng)電動勢為零時，回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢不一定為零。vabcdL

和

本質(zhì)上是統(tǒng)一的，后者是前者的一種特殊情況。當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線時，用求E比較方便；當(dāng)穿過回路的磁通量變化時，用求E比較方便。聯(lián)系：1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在某種聯(lián)系。1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人們對電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識更加完善1834年楞次總結(jié)了楞次定律，確定了感應(yīng)電流方向的判斷1845年和1846年紐曼和韋伯先后對理論和實驗資料分析后得出感應(yīng)電動勢的數(shù)學(xué)表達(dá)式。一支傳承和發(fā)展的偉大的科學(xué)團(tuán)隊四.反電動勢1.既然線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。感應(yīng)電動勢加強了電源了產(chǎn)生的電流,還是削弱了它？是有得于線圈的轉(zhuǎn)動,還是阻礙了線圈的轉(zhuǎn)動？電動機轉(zhuǎn)動時,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢總要削弱電源電動勢的作用,阻礙線圈的轉(zhuǎn)動.──反電動勢2.電動機由于機械故障停轉(zhuǎn),要立即切斷電源。v

、B、L兩兩垂直小結(jié)一、感應(yīng)電動勢：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢二、法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。

三、導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢：電動機轉(zhuǎn)動是時,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，總要削弱電源電動勢的作用,阻礙線圈的轉(zhuǎn)動.四.反電動勢：如圖,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻不計,在M和P之間接有R=3.0Ω的定值電阻,導(dǎo)體棒長ab=0.5m,其電阻為r=1.0Ω,與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中,B=0.4