高中物理新课标版人教版选修32精品课件44法拉第电磁感应定律应用

法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小,精确实验表明：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。,得出,1磁通量的变化率/t：表示磁通量变化的快慢（1）磁通量的变化率跟磁通量、磁通量的变化不同磁通量为零时，磁通量的变化率不一定为零，磁通量变化大不等于磁通量的变化率大,二、法拉第电磁感应定律,2法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,（2）/t是指在时间t内磁通量变化快慢的平均值；t0，/t表示在某瞬时磁通量变化的快慢，,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成正比。,表示磁通量变化的快慢,1、法拉第电磁感应定律：,公式：,线圈的匝数,式中物理量都取国际单位,若线圈有n匝，则相当于n个相同的电源串联，所以整个线圈中的电动势为,2、/t的意义,后来磁通量减开始磁通量,1、穿过一个电阻为1的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀减少2Wb，则（）A、线圈中的感应电动势一定是每秒减少2vB、线圈中的感应电动势一定是2vC、线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD、线圈中的感应电流一定是2A,例与练,不变！,不变！,2、匝数为n200的线圈回路总电阻R50，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁通量随时间变化的规律如图所示，求：线圈中的感应电流的大小。,例与练,3、如图所示，用绝缘导线绕制的闭合线圈，共100匝，线圈总电阻为R=0.5，单匝线圈的面积为30cm2。整个线圈放在垂直线圈平面的匀强磁场中，如果匀强磁场以如图所示变化，求线圈中感应电流的大小。,例与练,4、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时间内通过金属环某一截面的电荷量为多少？,例与练,5、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示（正弦图象一部分），则（）A.线圈中0时刻感应电动势为0B.线圈中0时刻感应电动势最大C.线圈中D时刻感应电动势为0D.线圈中A时刻感应电动势大于B时刻感应电动势,例与练,斜率表示的变化率,导线切割磁感线时的感应电动势,（1）垂直切割时：如图所示，导体由ab匀速移动到a1b1，这一过程中穿过闭合回路的磁通量变化=BLvt，由法拉第电磁感应定律得：,（2）切割方向与磁场方向成角时：如图所示，将v分解为垂直B和平行B的两个分量，其中：,对切割有贡献,对切割无贡献,所以：,4、导体切割磁感线感应电动势大小,匀强磁场,v、B、L两两垂直,说明：公式E=/t，E=n/t一般适用于求解平均电动势的大小；而公式E=BLV一般适用于切割磁感线运动导体的瞬时电动势的大小。讨论：产生感应电流与产生感应电动势的条件一样吗？,（导体在磁场中做切割线运动或者是穿过某一回路的磁通量发生变化，就一定产生感应电动势）,例题1：,长为L的金属棒ab，绕b端在垂直于匀强磁场的平面内以角速度匀速转动，磁感应强度为B，如图所示，求ab两端的电势差,解析：,ab两端电势差等于金属棒切割磁感线产生的电动势（因为没有外电路），所以只要求出电动势即可,棒上各处速率不等，不能直接用E=BLv来求，但棒上各点的速度v=r与半径成正比，因此可用棒的中点速度作为平均切割速度代入公式计算：,6、如图所示，电阻不计的裸导体AB与宽为60cm的平行金属导轨良好接触，电阻R13，R26，整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中，磁感应强度B0.5T。当AB向右以V5m/s的速度匀速滑动时，求流过电阻R1、R2的电流大小。,例与练,（思考题）如图所示，金属导轨