高中物理《4.5感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢》課件 新人教版選修3-2.ppt

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第五節(jié) 感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢,第四章 電磁感應(yīng),導(dǎo)體切割磁感線,電鍵閉合，改變滑動(dòng)片的位置,磁場變化引起的電動(dòng)勢,,,△回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運(yùn)動(dòng)。,△電源電動(dòng)勢的作用是某種 非靜電力對(duì)自由電荷的作用。,,化學(xué)作用就是我們所說的非靜電力,,,一、理論探究感生電動(dòng)勢的產(chǎn)生,,,,,,,,,,磁場變強(qiáng),電流是怎樣產(chǎn)生的？,自由電荷為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)？,,,使電荷運(yùn)動(dòng)的力難道是變化 的磁場對(duì)其施加的力嗎？,猜想：使電荷運(yùn)動(dòng)的力可能是 洛倫茲力、靜電力、或者是其它力,,,,〔英〕麥克斯韋認(rèn)為，,磁場變化時(shí)會(huì)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(dòng),,產(chǎn)生感應(yīng)電流（感生電動(dòng)勢）,感生電動(dòng)勢的非靜電力是感生電場對(duì)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,,,實(shí)際應(yīng)用,電子感應(yīng)加速器,,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,由感生電場引起的磁場方向如何,,,,豎直向上,逆時(shí)針,順時(shí)針,向下,,原磁場在增強(qiáng)，即電流在增大。,,,二、理論探究動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生,思考與討論,1、動(dòng)生電動(dòng)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？,,,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(dòng)時(shí)，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(dòng)，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(gè)電源。,動(dòng)生電動(dòng)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(gè)分量F2所做的功，通過另一個(gè)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？,,,例題：光滑導(dǎo)軌上架一個(gè)直導(dǎo)體棒MN，設(shè)MN向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為V，MN長為L,不計(jì)其他電阻求： （1）導(dǎo)體MN做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)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(dòng)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(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢,,1、動(dòng)生電動(dòng)勢:由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢. 2、感生電場:由變化的磁場激發(fā)的電場. 3、感生電動(dòng)勢:由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱 為感生電動(dòng)勢.,感應(yīng)電動(dòng)勢：,,感生電動(dòng)勢,動(dòng)生電動(dòng)勢,課堂總結(jié),,,,