人教版高二物理选修3-2课件：4.5电磁感应现象的两类情况

4.5电磁感应现象的两类情况正极负极电源++作用：从功、能方面来看，由于非静电力克服电场力做功；从而将其他形式的能转化为电势能。复习巩固：思考1：从功、能方面来看电源的作用是什么？

F电F非

对于干电池：F非：是化学作用；能量转化：E化

E电电场线保持和导线平行(与电流方向相同)。思考2：导线中电场的方向？如图：假设在电源正、负极之间连一根导线.--+A++++++___B_____PP正极负极电源+F非++++----导线+EI开关闭合（断开），或改变滑动片的位置。导体切割磁感线。AB相当于电源线圈B相当于电源感生电动势由磁场变化引起的电动势思考3：以下两种电磁感应现象中，哪部分导体相当于电源？动生电动势由导体运动引起的电动势磁场变强如图：当磁场增强时,金属圆环内将产生感应电动势.在这种情况下E感是怎样产生的呢?一、感生电场和感生电动势思考4：B金属圆环〔19世纪.60年代英〕麦克斯韦认为变化的磁场会在其周围空间激发一种电场-----感生电场(涡流电场)感生电场线闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动产生感应电流（感应电动势）2、感生电动势：由感生电场（涡流电场）产生的电动势称为感生电动势。一、感生电场和感生电动势1、感生电场（涡流电场）：变化的磁场在其周围空间激发一种电场。磁场变强B金属圆环感生电场线思考5：如图：当B增大时，如何来判断感生电场（涡流电场）的方向呢？I3、感生电场的方向：一、感生电场和感生电动势磁场变强B金属圆环感生电场线I3、感生电场的方向：判断方法：类似感应电流的判断方法（右手定则）；（注意：感生电场的电场线是闭合曲线与静电场的电场线不同。）4、感生电动势中的非静电力：是感生电场对自由电荷的作用力。5、感生电动势中的能量转化：E其化E电磁场变强B金属圆环感生电场线I+如图：绝缘管内壁光滑，一带正电的小球静止于a点；当磁感应强度B增大时，问：带电小球将如何运动？aE感电流由小变大。-教科书P19VE感1、动生电动势：指导体切割磁感线产生的电动势。二、洛仑兹力与动生电动势+-思考6：导体棒向右运动切割磁感线时，导体棒就相当于电源；哪么此时C、D两端中哪端相当于电源的正极？1、动生电动势是怎样产生的？2、什么力充当非静电力？提示※导体中的自由电荷受到什么力的作用？※导体棒的哪端电势比较高？F洛＋＋---思考7：二、洛仑兹力与动生电动势v回答1、动生电动势产生的机理是：自由电荷随着导线棒运动，并因此受到洛伦兹力的作用从而在导体棒两端形成电势差。回答2、洛仑兹力。1、动生电动势是怎样产生的？2、什么力充当非静电力？思考7：二、洛仑兹力与动生电动势F洛＋＋---v3、达平衡状态时，C、D两端间的电势差是多少？EF电即：E＝BLV当：F电=F洛时，有：当：

qE电=qvB=qU/LU=E电d=BvL1、动生电动势是怎样产生的？2、什么力充当非静电力？思考7：二、洛仑兹力与动生电动势F洛＋＋---v3、达平衡状态时，C、D两端间的电势差是多少？EF电4、电子从C到D的过程中，磁场对电子的洛仑兹力做了多少功？W洛=0VLMN×××××××××××××××××××××××××R例题：光滑导轨上架一个直导体棒MN，设MN向右匀速运动的速度为V，MN长为L,不计其他电阻求：（1）导体MN做匀速运动时受到的安培力大小和方向？（2）导体MN受到的外力的大小和方向？（3）MN向右运动S位移，外力克服安培力做功的表达式是什么？（4）在此过程中感应电流做功是多少？结论：在纯电阻电路中，外力克服安培力做了多少功将有多少热量产生。实际应用感生电动势和动生电动势感应电动势：感生电动势动生电动势课堂总结1、动生电动势:由于导体运动而产生的感应电动势2、感生电场:由变化的磁场激发的电场.3、感生电动势:由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势.例1、如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时，在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的电势差为（）A．E/2B．E/3C．2E/3D．E

C例2、如图，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，环内有一带负电小球，整个装置处于竖直向下的磁场中，当磁场突然增大时，小球将（）A、沿顺时针方向运动B、沿逆时针方向运动C、在原位置附近往复运动D、仍然保持静止状态-E感FA例3、有一面积为S=100cm2

的金属环，电阻为R=0.1Ω如左图所示，环中磁场变化规律如右图所示，且方向垂直环向里，在t1和t2时间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？I感d例4：如图所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B0=0.5T，并且以△B/△t=0.1T/S在增加.水平轨道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽d=0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1Ω的导体棒，并用水平线通过定滑轮吊着质量为M=0.2kg的重物，轨道左端连接的电阻R=0.4Ω，图中的L=0.8m，求至少经过多长时间才能吊起重物。t=495s4、后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的损失，比错误更大的错误所以不要后悔。8、不论你觉得自个多么的意外，持久有人比你更加意外。15、没有礁石，就没有美丽的浪花;没有挫折，就没有壮丽的人生。20、不要为已消逝之年华叹息，须正视欲匆匆溜走的时光。13、有点缺点没关系，这样才真实。6、拥有丰富内容的人，就能够享受到单独的美好。5、人生就像一盒巧克力，你永远不知道下一块会是什么味道。7、只有一条路不能选择，就是放弃的路;只有一条路不能拒绝，就是成长的路。7、人生就像是一片海洋，里面的许多的奥秘要让我们去探究。2、我们阔步在创业创富的大道上，让我们用青春的激情奏响生命最强乐章。19、如果要挖井，就要挖到水出为止。14、没有追求和付出，哪来的成功，谁说辉煌背后没有痛苦，只要为了梦想不服输，再苦也不停止脚步。12、能者上，庸者下，平者让。谁砸企业的牌子，企业就砸谁的饭碗。9、抱最大的希望，为最大的努力，做最坏的打算。10、原谅