高中物理第四章电磁感应（第5课时）电磁感应现象的两类情况课件新人教版选修

第5课时 电磁感应现象的两类情况,研究学考把握考情,变化,电场,感生电场,感生电动势,楞次定律,要 点 精 讲 1对于感生电场的理解 (1)感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的。涡旋电场也会对电荷产生力的作用。 (2)实际问题中我们常要由磁场的方向和强弱变化的情况，根据楞次定律或安培定则来确定感生电场的方向。 (3)感生电场的存在与电路是否闭合无关。,【例1】某空间出现了如图1所示的磁场，当磁感应强度变化时，在垂直于磁场的方向上会产生感生电场，有关磁感应强度的变化与感生电场的方向关系描述正确的是 ( ),图1,A当磁感应强度均匀增大时，感生电场的电场线从上向下看应为顺时针方向 B当磁感应强度均匀增大时，感生电场的电场线从上向下看应为逆时针方向 C当磁感应强度均匀减小时，感生电场的电场线从上向下看应为顺时针方向 D当磁感应强度均匀减小时，感生电场的电场线从上向下看应为逆时针方向,解析 感生电场中磁场的方向用楞次定律来判定：原磁场向上且磁感应强度在增大，在周围有闭合导线的情况下，感应电流的磁场方向应与原磁场方向相反，即感应电流的磁场方向向下，再由右手螺旋定则得到感应电流的方向即感生电场的方向：从上向下看应为顺时针方向；同理可知，原磁场方向向上且磁感应强度减小时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向，所以A、D正确。 答案 AD,知识点二 电磁感应现象中的洛伦兹力 基 础 梳 理 1成因：导体棒做切割磁感线运动时，导体棒中的自由电荷随棒一起定向运动，并因此受到洛伦兹力。 2动生电动势：由于 而产生的感应电动势。 3动生电动势中的非静电力：与 有关。,导体运动,洛伦兹力,要 点 精 讲 要点1 对动生电动势的理解 (1)动生电动势的产生 一段导体做切割磁感线运动时，导体内的自由电荷随导体在磁场中运动，则必受洛伦兹力。自由电荷在洛伦兹力作用下产生定向移动，这样异种电荷分别在导体两端聚集，从而使导体两端产生电势差，这就是动生电动势。若电路闭合，则电路中产生感应电流。 (2)动生电动势的大小和方向 大小：EBlv(B的方向与v的方向垂直)。 方向：根据楞次定律或右手定则确定。,图2,名师点睛 解决该问题的基本思路是：确定电源，分析电动势是感生电动势还是动生电动势，选物理规律确定其大小和方向，再分析电路结构，由欧姆定律求电流，最后由安培力公式计算安培力的大小。,要点2 感生电动势和动生电动势的区别,图3,答案 5 s,【例4】 如图4所示，半径为R的圆形导轨处在垂直于圆平面的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，一根长度略大于导轨直径的导体棒MN以速率v在圆导轨上从左端滑到右端，电路中的定值电阻为r，其余电阻不计，导体棒与圆形导轨接触良好。求： (1)在滑动过程中通过电阻r的电流的 平均值； (2)MN从左端到右端的整个过程中， 通过r的电荷量； (3)当MN通过圆导轨中心时，通过r的 电流大小。,图4,答案 AB,2闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，将产生电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是 ( ) A因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势 B动生电动势的产生与洛伦兹力有关 C动生电动势的产生与电场力有关 D动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的 解析 根据动生电动势产生的机理可知，导体切割磁感线，电荷在洛伦兹力的作用下形成电流，故选项A、B正确，C、D错误。 答案 AB,3如图5甲所示，一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里的方向为磁感应强度B的正方向，线圈中的箭