广东省德庆县高中物理 第二章 电磁感应与电磁场 第二节 电磁感应定律的建立课件 粤教版选修11.ppt

第二节电磁感应定律的建立 据联合国估计 目前全球60多个国家的土地上埋设了一亿多枚地雷 导致平均每15分钟就有一个人被炸死或炸伤 因此 对地雷探测工具有着迫切的需求 请安排一次 探雷 活动 在一块较大的硬纸板下面放置一根条形磁铁充当 地雷 你能借助几匝铜线圈与一个灵敏电流表组装成探雷器 确定地雷的位置吗 如何使它更灵敏呢 情景切入 解答 能 用几匝铜线圈与一个灵敏电流表串联成闭合回路 当闭合回路线圈探测到条形磁铁所在的位置时 穿过闭合回路线圈的磁通量增加 闭合回路中产生感应电流 灵敏电流计示数变化 所以 灵敏电流计示数变化的位置即为地雷所在的位置 为了增加它的灵敏度可多绕几匝线圈 一 探究感应电动势大小与磁通量变化的关系1 在实验与探究中提出的问题是 2 在实验与探究中提出的猜想或假设是 3 设计实验的思路是 4 从实验数据中可以看出 5 实验结论 二 法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小 跟 这就是法拉第电磁感应定律 自主学习 一 1 感应电动势是否与磁通量的变化有关系呢 2 感应电动势大小与磁通量 有关 与完成磁通量变化所用时间 t有关3 运用科学实验的变量控制法4 相同时间内 变化越大 感应电动势越大 一定 t越短 感应电动势越大5 感应电动势大小与 成正比 与 t成反比二 穿过这一电路的磁通量的变化率成正比 1 磁通量 磁通量的变化量和磁通量的变化率的区磁通量 磁通量的变化量和磁通量的变化率意义是不同的 具体分析如下 1 磁通量 磁感应强度与垂直磁场方向的面积s的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 与穿过该面积磁感线的条数有关 2 磁通量的变化量为 2 1 磁通量很大 磁通量的变化量不一定大 磁通量很小 磁通量的变化量也不一定小 3 磁通量的变化率 t反映磁通量变化的快慢 它既不表示磁通量的大小 也不表示磁通量变化的多少 它们的区别类似于力学中的v v和a v t的区别 重点突破 典例剖析 正确区分 t及 的关系 当螺旋管中的磁通量变化所用时间相同时 磁通量变化越大 即 与 t的比值大 当螺旋管中的磁通量变化量相同时 磁通量化的时间越短 仍是 与 t的比值大 所以感应电动势大小是与 与 t的比值有关 而 大 比值不一定大 t小 比值也不一定小 要区分 t t的关系 关于电磁感应的下列说法中 正确的是 a 穿过线圈的磁通量越大 感应电动势越大b 穿过线圈的磁通量为零 感应电动势一定为零c 穿过线圈的磁通量的变化越大 感应电动势越大d 穿过线圈的磁通量变化越快 感应电动势越大 解析 t越大 表示磁通量变化越快 感应电动势越大 答案 d 如右图所示 桌面上放着一个单匝矩形线圈 线圈中心上方一定高度上有一竖立的条形磁铁 此时线圈内的磁通量为0 04wb 线圈在桌面上时 线圈内的磁通量为0 12wb 分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势 1 把条形磁铁从图中位置在0 5s内放到线圈内的桌面上 2 换用10匝的矩形线圈 线圈面积和原单匝线圈相同 把条形磁铁从图中位置在0 1s内放到线圈内的桌面上 解析 1 e t1 2 1 t1 0 16v 2 e n t2 n 2 1 t1 8v 如右图所示 ab怎样运动才有通过r的电流 a 向左运动b 向右运动c 离开导轨竖直向上运动d 无法判断 解析 ab向左或向右运动 穿过ab与r围成的电路磁通量均变化 均产生感应电动势和电流 离开导轨竖直向上运动 磁通量不变 电路也不闭合 不产生电流 正确选项为ab 答案 ab 自我检测 2 电路中的感应电动势的大小 是由穿过这一电路的 决定的 a 磁通量b 磁通量的变化量c 磁通量的变化率d 单位时间内的磁通量的变化量3 闭合矩形线圈不动 磁体在线圈中转动 如果磁体转动的速度不同 线圈中的感应电动势大小 a 相同b 不相同c 不能确定d 与转动方向有关4 两个匝数不相同的线圈绕在同一个圆筒上