《【全國百強?!亢鲜¢L郡中學高中物理(人教版)課件:選修3-2第四章第四節(jié)《法拉第電磁感應定律》(共29張PPT)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《【全國百強?!亢鲜¢L郡中學高中物理(人教版)課件:選修3-2第四章第四節(jié)《法拉第電磁感應定律》(共29張PPT)(29頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、法拉第電磁感應定律 NS問 題 產(chǎn)生感應電流的條件是什么?試從本質上比較甲、乙兩電路的異同。甲G乙思考: 問 題 產(chǎn)生感應電流的條件是什么?試從本質上比較甲、乙兩電路的異同。既然閉合電路中有感應電流,這個電路中就一定有電動勢。甲NSG乙思考: NSG乙試從本質上比較甲、乙兩電路的異同。甲思考: 產(chǎn)生電動勢的那部分導體就相當于電源問 題 產(chǎn)生感應電流的條件是什么?既然閉合電路中有感應電流,這個電路中就一定有電動勢。 定 義 :在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為感應電動勢(E) 一、感應電動勢閉合電路中有感應電流,這個電路中就一定有感應電動勢。 定 義 :在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為感應電動勢(
2、E) 幾 點 說 明 :(1)不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生 變化,電路中就產(chǎn)生感應電動勢,產(chǎn)生感應電動 勢是電磁感應現(xiàn)象的本質。(2)磁通量是否變化是電磁感應的根本原因。若磁通 量變化了,電路中就會產(chǎn)生感應電動勢,再若電 路又是閉合的,電路中將會有感應電流。一、感應電動勢閉合電路中有感應電流,這個電路中就一定有感應電動勢。 內(nèi) 容 :電路中感應電動勢的大小,跟穿過 這一電路的磁通量的變化率成正比.公 式 :二、法拉第電磁感應定律 問題1 磁通量大,磁通量變化一定快嗎?問題2 磁通量變化大,磁通量的變化率一定 大嗎?思考與討論 磁通量的變化率和磁通量、磁通量的變化不同。磁通量為零,
3、磁通量的變化率不一定為零;磁通量的變化大,磁通量的變化率也不一定大。思考與討論(可以類比速度、速度的變化和加速度)問題1 磁通量大,磁通量變化一定快嗎?問題2 磁通量變化大,磁通量的變化率一定 大嗎? 用公式E=n/t求E的二種常見情況:1. 磁感應強度B不變,垂直于磁場的回路面積S發(fā)生變化,S=S2-S1,此時,E=nBS/t。2. 垂直于磁場的回路面積S不變,磁感應強度B發(fā)生變化,B=B2-B1,此時,E=nSB/t。 1. 有一個50匝的線圈,如果穿過它的磁通量的變化率為0.5Wb/s,求感應電動勢。 2. 一個100匝的線圈,在0.5s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb。
4、求線圈中的感應電動勢。3. 一個匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置,在0.5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應電動勢。課堂練習 1. 有一個50匝的線圈,如果穿過它的磁通量的變化率為0.5Wb/s,求感應電動勢。 2. 一個100匝的線圈,在0.5s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應電動勢。3. 一個匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置,在0.5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應電動勢。課堂練習25V16V1.6V (1)如圖所示閉合線圈一部分導體ab處于勻強磁場中,磁感應強度是B,ab以速度v勻速切割磁感線,
5、求產(chǎn)生的感應電動勢三、導體作切割磁感線運動G vab ab vB若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線) 若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線) vB v1v2 若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)sin1 BLvBLvE vB v1v2 若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)為v與B夾角sin1 BLvBLvE vB v1v2 1. 導線的長度L應為有效長度;若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)【說明】:為v與B夾角sin1 BLv
6、BLvE vB v1v2 1. 導線的長度L應為有效長度;若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)【說明】:v為v與B夾角sin1 BLvBLvE vB v1v2 1. 導線的長度L應為有效長度;若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)【說明】:L v為v與B夾角sin1 BLvBLvE vB v1v2 1. 導線的長度L應為有效長度;若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)【說明】:2. 導線運動方向和磁感線平行時,E=0;L v為v與B夾角sin1 BLvBLvE vB v1v2 1. 導線的長度L應
7、為有效長度;若導線運動方向與導線本身垂直,但跟磁感強度方向有夾角(導體斜切磁感線)【說明】:2. 導線運動方向和磁感線平行時,E=0;3. 速度v為平均值(瞬時值),E就為平均值(瞬時值)。L v為v與B夾角sin1 BLvBLvE vB v1v2 E=n/t一般求出的是t時間內(nèi)的平均感應電動勢,E與某段時間或某個過程相對應,常在穿過一個面的磁通量發(fā)生變化時用。公式E=n/t與E=BLvsin的區(qū)別和聯(lián)系:1. 區(qū) 別 :E=BLvsin求出的是瞬時感應電動勢,E與某個時刻或某個位置相對應,常在一部分導體做切割磁感線運動時用。 2. 聯(lián) 系 : 公式E=n/t和公式E=BLvsin是統(tǒng)一的。公
8、式E=n/t中當t0時,求出的E為瞬時感應電動勢;公式E=BLvsin中當v代入平均速度時,則求出的E為平均感應電動勢。 問題1 電動機線圈的轉動會產(chǎn)生感應電動勢。這個電動勢是加強了電源產(chǎn)生的電流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈轉動還是阻礙線圈的轉動?四、反電動勢 問題1 電動機線圈的轉動會產(chǎn)生感應電動勢。這個電動勢是加強了電源產(chǎn)生的電流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈轉動還是阻礙線圈的轉動?電動機轉動時產(chǎn)生的感應電動勢削弱了電源的電流,這個電動勢稱為反電動勢。反電動勢的作用是阻礙線圈的轉動。這樣線圈要維持原來的轉動就必須向電動機提供電能,電能轉化為其它形式的能。四、反電動勢 問題2 如果電動機因機械阻力過大而停止轉動,會發(fā)生什么情況?這時應采取什么措施?四、反電動勢 問題2 如果電動機因機械阻力過大而停止轉動,會發(fā)生什么情況?這時應采取什么措施?電動機停止轉動,這時就沒有了反電動勢,線圈電阻一般都很小,線圈中電流會很大,電動機可能會燒毀。這時,應立即切斷電源,進行檢查。四、反電動勢 作 業(yè) : 能 力 培 養(yǎng) 與 測 試