感应电动势与电磁感应定律.ppt

复习：,1、产生感应电流的条件是什么？,（1）电路为闭合电路,（2）穿过闭合回路的磁通量发生变化,2、在电磁感应现象中既然有感应电流产生，那么一定存在电动势，此电动势叫做感应电动势。提供电动势的部分相当于电源。,练习：,找出下列电磁感应情况下的电源。,线圈B,线圈B,导体棒AB,问题一、感应电动势的大小与哪些因素有关？,感应电动势与电磁感应定律,自学指导题：,1、法拉第电磁感应定律的内容是什么？感应电动势的影响因素有哪些？,2、请简单说出磁通量的变化量和磁通量的变化率的区别。,3、请推导导体棒垂直切割匀强磁场时产生感应电动势的大小。并说明各个量所代表的物理意义。,4、请对比公式和公式E=BLV，说出两者的区别？,练习,总结,思考题,作业,法拉第电磁感应定律：,1、内容：,电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量变化率成正比。,2、磁通量变化率：,即为磁通量变化的快慢。,计算式为：,3、感应电动势的大小影响因素：,线圈的匝数n,磁通量的变化率,穿过某一个面的磁通量变化的多少。,穿过某一个面的磁通量的变化的快慢。,=BS,=BS,=2-1,练习：,下列关于感应电动势和感应电流的说法正确的是（）A、在一个电路中产生感应电流，一定有感应电动势。B、在一个电路中产生感应电动势，一定有感应电流。C、在某一电路中磁通量的改变越大，电路的感应电动势也就越大。D、如果某一个电路中虽然磁通量的该变量不大，但发生这种改变的时间极短，电路中产生的感应电动势也会很大。,例题：,已知：磁感应强度为B，两导轨间距为L，ab棒以速度v匀速向右切割磁感线。求：此过程产生的感应电动势。,解：设在时间t内ab棒向右移动了x。,则该过程闭合回路磁通量的变化量为：,=BLX,该过程产生的感应电动势为：,E=/t=BLX/t,即：,E=BLV,即：导体棒垂直切割磁感线产生的感应电动势为,E=BLV,V,v1,v2,B,E=BLVsin,练习：,a,求下列情况下的感应电动势,总结：导体棒的长度为有效长度。,E=BLV,E=BLV,E=BLV,研究一个回路（磁场变化引起磁通量变化）,研究在磁场中运动的一段导体做切割磁感线运动。,普遍适用的,匀强磁场，一段导线切割磁感线情况,求的是电动势的平均值,当速度为瞬时速度时，为瞬时电动势。,当速度为平均速度时，为平均电动势。,例题：,如图，矩形线框abcd的面积为S，线圈垂直于磁感应强度为B的匀强磁场放置，若在t秒内将线圈以bc为轴翻转180，则线圈中产生的平均感应电动势是多大？,a,b,c,d,a,b,c,d,v,例题：,如图，设有界磁场的磁感应强度B=0.1T，方向竖直向下，矩形导线框abcd的边长ab=60cm，bc=40cm，其中bc边在磁场外侧，导线框向右水平匀速运动v=5.0m/s，导线框的电阻为0.5（1）导线框中感应电动势多大？（2）导线框中感应电流的大小？,0.20V,0.40A,当堂练习,1、如图，将弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁，将磁铁托起到某一高度后放开，磁铁能够上下振动较长时间才能停止。如果在磁铁下端放一个固定的闭合线圈，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁就能很快停下来，从能量转化角度解释原因。,N,S,机械能转化成了电能,电磁感应中的能量转化,电磁阻尼,2、把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一个半径为a的圆环，水平固定在竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，如图，一个长度为2a，电阻为R的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好接触，当棒以恒定的速度v向右移动，经过圆心O时（1）棒上电流大小是多少？（2）棒两端的电压是多少？,（1）,（2）,电磁感应与电路的综合问题,电磁感应与电路的综合问题,解题思路：,1、找到电源和外电路,2、画出等效电路图,注意点：,题目中待求量是电动势还是路端电压,思考题：,L,O,计算导体棒两端的电动势大小,B,总结：,想一想：我们