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文档简介
第四章 电磁感应,4.4法拉第电磁感应定律,回顾感应电流产生的条件:,1.闭合回路 2.磁通量发生变化,回忆电路中有电流的条件:,1.闭合回路 2.电源提供电动势,那电磁感应现象中的电源在哪、电动势又为多少呢?,一、感应电动势,1.在电磁感应现象中产生的电动势称感应电动势 2.产生感应电动势的那部分导体相当于电源,产生感应电动势的条件是什么?,问题: S闭合,回路中是否有电流?为什么? S断开,回路中无电流,由图()知 电动势依然还有!,3.产生感应电动势的条件:,4.感应电动势与感应电流:,感应电动势是形成感应电流的必要条件,有感应电动势不一定存在感应电流(要看电路是否闭合),有感应电流一定存在感应电动势,回路中的磁通量发生变化,思考与讨论,感应电动势的大小跟哪些因素有关?,探究感应电动势大小与磁通量变化的关系:,既然闭合电路的磁通量发生改变就能产生感应电动势,那么感应电动势是否与磁通量的变化有关呢?,感应电动势E的大小与磁通量的变化量有关。此外,电磁感应现象只在磁通量发生变化的过程中被观察到,那么,感应电动势的大小是否也与完成磁通量变化所用的时间有关呢?,提出问题:,猜想与假设:,1、内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化率/ t成正比,二、法拉第电磁感应定律:,2、数学表达式,(国际单位时k=1),问题:若闭合电路是n匝线圈,且穿过每匝线圈的磁通量相同,E?,若有n匝线圈,则相当于有n个电源串联,总电动势为:,注意:公式中应取绝对值,不涉及正负.,区别:,磁通量的变化率和磁通量、磁通量的变化不同。磁通量为零,磁通量的变化率不一定为零;磁通量的变化大,磁通量的变化率也不一定大。,磁通量、磁通量变化、磁通量变化率,概念的比较,(可以类比速度、速度的变化和加速度。),例题1:,如图,磁感应强度B,导体棒长度L以速度v匀速向右移动一段时间t,求其产生的感应电动势E。,解:由法拉第电磁感应定律得:,三、导线切割磁感线时的电动势,E=BLV (B、L、v两两垂直),若BL、VL,而B与V有夹角,则可将速度分解。,感应电动势一般表达式:,公式的比较,例题2:下列说法正确的是( ) A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 B.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大 D.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大,D,例题3:有一面积为S100cm2的金属环,电 阻为R0.1,环中磁场变化规律如图所示,磁场方向垂直环面向里,则在t1t2时间内金属环中产生的感应电动势 、通过金属环的电流 、通过金属环的电荷量为_,0.01v,0.01
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