電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用(新人教2)

4.5電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用+++---+++++++++△回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運(yùn)動。△電源電動勢的作用是某種非靜電力對自由電荷的作用?；瘜W(xué)作用就是我們所說的非靜電力問題:感應(yīng)電動勢對應(yīng)的非靜電力是一種什么樣的作用?導(dǎo)體切割磁感線動生電動勢電鍵閉合，改變滑動片的位置感生電動勢AB相當(dāng)于電源線圈B相當(dāng)于電源磁場變化引起的電動勢一、理論探究感生電動勢的產(chǎn)生電流是怎樣產(chǎn)生的？自由電荷為什么會運(yùn)動？使電荷運(yùn)動的力難道是變化的磁場對其施加的力嗎？猜想：使電荷運(yùn)動的力可能是洛倫茲力、靜電力、或者是其它力磁場變強(qiáng)(1)定義:變化的磁場在周圍空間激發(fā)的電場叫感生電場(渦旋電場).(3)電場線:是閉合的曲線.1、感生電場(2)方向:就是感生電流的方向.用楞次定律判斷.一、感生電場與感生電動勢磁場變強(qiáng)2、感生電動勢：由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢.

感生電動勢所對應(yīng)的非靜電力是感生電場對自由電荷的作用.感生電場是產(chǎn)生感生電動勢的原因.〔英〕麥克斯韋認(rèn)為：磁場變化時會在周圍空間激發(fā)一種電場-----感生電場閉合導(dǎo)體中的自由電荷在這種電場下做定向運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電流（感生電動勢）感生電動勢的非靜電力是感生電場對電荷的作用力。感生電場的方向類似感應(yīng)電流方向的判定----安培定則3、應(yīng)用實(shí)例---電子感應(yīng)加速器電子感應(yīng)加速器是用感生電場來加速電子的一種設(shè)備。鐵芯電子束環(huán)形真空管道線圈

它的柱形電磁鐵在兩極間產(chǎn)生磁場。在磁場中安置一個環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道。當(dāng)磁場發(fā)生變化時，就會沿管道方向產(chǎn)生感生電場。射入其中的電子就受到感生電場的持續(xù)作用而不斷加速。問題:電子加速應(yīng)該具備什么條件?能否加速質(zhì)子等其他粒子?

如圖,100匝線圈兩端A,B與一個電壓表相連.線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向磁場,線圈中的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化．

(1)電壓表的讀數(shù)應(yīng)該等于多少？

(2)請在線圈位置上標(biāo)出感生電場的方向．

(3)Ａ、Ｂ兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標(biāo)＋號的接線柱連接？例與練1二、理論探究動生電動勢的產(chǎn)生思考與討論1、動生電動勢是怎樣產(chǎn)生的？2、什么力充當(dāng)非靜電力？提示※導(dǎo)體中的自由電荷受到什么力的作用？※導(dǎo)體棒的哪端電勢比較高？※非靜電力與洛倫茲力有關(guān)嗎？F洛＋＋--F電-F電文本呈現(xiàn)：

當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場B中以速度v運(yùn)動時，導(dǎo)體棒內(nèi)部的自由電子要受到洛倫茲力作用，在洛侖茲力作用下電子沿導(dǎo)線向D端定向運(yùn)動，使D端和C端出現(xiàn)了等量異種電荷，D為負(fù)極（低電勢），C為正極（高電勢）則導(dǎo)體CD相當(dāng)一個電源。動生電動勢的非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。探討：-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分量F2所做的功，通過另一個分量F1轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的能量※洛倫茲力做功嗎？※能量是怎樣轉(zhuǎn)化的呢？UV合F洛F2F1VLMN×××××××××××××××××××××××××R例題：光滑導(dǎo)軌上架一個直導(dǎo)體棒MN，設(shè)MN向右勻速運(yùn)動的速度為V，MN長為L,不計其他電阻求：（1）導(dǎo)體MN做勻速運(yùn)動時受到的安培力大小和方向？（2）導(dǎo)體MN受到的外力的大小和方向？（3）MN向右運(yùn)動S位移，外力克服安培力做功的表達(dá)式是什么？（4）在此過程中感應(yīng)電流做功是多少？結(jié)論：在純電阻電路中，外力克服安培力做了多少功將有多少熱量產(chǎn)生。實(shí)際應(yīng)用動生電動勢感生電動勢特點(diǎn)磁場不變，閉合電路的整體或局部在磁場中運(yùn)動導(dǎo)致回路中磁通量變化閉合回路的任何部分都不動，空間磁場變化導(dǎo)致回路中磁通量變化原因由于S變化引起回路中變化由于B變化引起回路中變化非靜電力是洛侖茲力的分力，由洛侖茲力對運(yùn)動電荷作用而產(chǎn)生電動勢變化磁場在它周圍空間激發(fā)感生電場，非靜電力是感生電場力，由感生電場力對電荷做功而產(chǎn)生電動勢方向的來源非靜電力楞次定律楞次定律或右手定則課堂總結(jié)光滑金屬導(dǎo)軌L=0.4m,電阻不計,均勻變化的磁場穿過整個導(dǎo)軌平面,如圖甲.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的情況如圖乙.金屬棒ab的電阻為1Ω,自t=0時刻開始從導(dǎo)軌最左端以v=1m/s的速度向右勻速運(yùn)動,則

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