高中物理选修3-2四章电磁感应四节-ppt课件

1、高中物理选修高中物理选修3-23-2第四章电磁感应第四节第四章电磁感应第四节第一课时第一课时复习回想：复习回想：1.在电磁感应景象中，产生感应电流的条件是什么？在电磁感应景象中，产生感应电流的条件是什么？2.在电磁感应景象中，磁通量的变化的方式有哪些？在电磁感应景象中，磁通量的变化的方式有哪些？闭合电路中的磁通量发生变化闭合电路中的磁通量发生变化 = 2 - 1 由于闭合回路中的面积变化引起磁通量变化由于闭合回路中的面积变化引起磁通量变化 = 2-1 = B S由于闭合回路中的磁感应强度变化引起磁通量变化由于闭合回路中的磁感应强度变化引起磁通量变化 = 2-1 = BS电路中产生继续电流的条件

2、是什么？电路中产生继续电流的条件是什么？进入新课：进入新课：1 1电路闭合电路闭合2 2 有电源有电源 电源在哪里？电源在哪里？ 存在感应电流必然存在对应的电动势； 物理学中，我们把在电磁感应景象中，产生的电动势叫做感应电动势。等等 效效实物图：实物图：当开关断开后，电路中能否有电流呢？当开关断开后，电路中能否有电流呢？电源两端有电压吗？电源的电动势还存在吗？电源两端有电压吗？电源的电动势还存在吗？实物图：实物图：当导线断开后，电路中能否还有电流呢？当导线断开后，电路中能否还有电流呢？线圈内的感应电动势还存在吗？线圈内的感应电动势还存在吗？小结：小结：探求：探求： 影响感应电动势大小的要素影响

3、感应电动势大小的要素我们怎样可以感知到感应电动势的大小？我们怎样可以感知到感应电动势的大小？电流表偏转的角度电流表偏转的角度探求：探求： 影响感应电动势大小的要素影响感应电动势大小的要素 电流表指针的偏转角度与感应电动势的电流表指针的偏转角度与感应电动势的大小有什么关系呢？大小有什么关系呢？等等 效效探求：探求： 影响感应电动势大小的要素影响感应电动势大小的要素提供器材：提供器材：猜猜 想：想： 能够与什么要素有关能够与什么要素有关探求：探求： 影响感应电动势大小的要素影响感应电动势大小的要素体验探求过程：体验探求过程：交流汇报心得：交流汇报心得：模拟实验一一根磁铁慢速插入一根磁铁慢速插入一根

4、磁铁快速插入一根磁铁快速插入分析归纳：分析归纳：感应电动势大小不同感应电动势大小不同磁通量变化量磁通量变化量 一样一样都产生感应电流都产生感应电流 I磁铁插入的快慢不同磁铁插入的快慢不同感应电流感应电流 I 大小不同大小不同模拟实验二一根磁铁快速插入一根磁铁快速插入两根磁铁快速插入两根磁铁快速插入分析归纳：分析归纳：感应电动势大小不同感应电动势大小不同磁通量变化量磁通量变化量 不同不同都产生感应电流都产生感应电流 I磁铁的快慢一样磁铁的快慢一样感应电流感应电流 I 大小不同大小不同定性结论：定性结论：感应电动势大小与磁通量变化的快慢有关感应电动势大小与磁通量变化的快慢有关感应电动势大小与磁通量

5、变化的快慢有关感应电动势大小与磁通量变化的快慢有关磁通量变化率磁通量变化率V V：表示速度：表示速度V: V: 表示速度的变化量表示速度的变化量表示速度变化的快慢，表示速度变化的快慢，即单位时间内速度的变化量，即单位时间内速度的变化量，定义为速度变化率。定义为速度变化率。 ：表示磁通量：表示磁通量 : : 表示磁通量的变化表示磁通量的变化量量表示磁通量变化的快慢，表示磁通量变化的快慢，即单位时间内磁通量的变化量，即单位时间内磁通量的变化量，定义为磁通量变化率。定义为磁通量变化率。判别题：判别题：1 越大， 一定越大；2 越大， 一定越大；不一定不一定判别题：判别题： 穿过线圈内的磁通量穿过线圈

6、内的磁通量一样吗？一样吗？1 1匝线圈匝线圈n n匝线圈匝线圈穿过线圈内的磁通量穿过线圈内的磁通量一样一样1 1匝线圈匝线圈n n 匝线圈匝线圈n n匝线圈中的每一匝线圈内的磁通匝线圈中的每一匝线圈内的磁通量变化率都是量变化率都是 。法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律1 1、内容：、内容：2 2、公式：、公式：当各个物理量都采用国际单位制时，当各个物理量都采用国际单位制时，k1思索题：思索题： 当闭合电路中的线圈匝数是1匝时，感应电动势大小的表达式怎样写呢？tE思索题：思索题： 当闭合电路中的线圈匝数是nn匝时，感应电动势大小的表达式又怎样写呢？答案：答案：C例例1.法拉第电磁感应定律可以这

7、样表述：闭合电路法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小中感应电动势的大小 A、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比练练1.1.关于电磁感应，下述说法中正确的选项是关于电磁感应，下述说法中正确的选项是( )( )A A、穿过线圈的磁通量越大、穿过线圈的磁通量越大, ,感应电动势越大感应电动势越大B B

8、、穿过线圈的磁通量为零、穿过线圈的磁通量为零, ,感应电动势一定为零感应电动势一定为零C C、穿过线圈的磁通量的变化越大、穿过线圈的磁通量的变化越大, ,感应电动势越大感应电动势越大D D、穿过线圈的磁通量变化越快、穿过线圈的磁通量变化越快, ,感应电动势越大感应电动势越大D留意留意:感应电动势感应电动势E与与、 /t的关系的关系稳定练习：稳定练习：例例2.一个一个100匝的线圈，在匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量内穿过它的磁通量0.01Wb添添加到加到0.09Wb。求线圈中的感应电动势。求线圈中的感应电动势。16V练练2.一个匝数为一个匝数为100、面积为、面积为10cm2的线圈垂直磁场

9、放置的线圈垂直磁场放置, 在在0.5s内穿过它的磁场从内穿过它的磁场从1T添加到添加到9T。求线圈中的感应电动。求线圈中的感应电动势。势。1.6V练练3 3：如下图，一个：如下图，一个5050匝的线圈的两端跟匝的线圈的两端跟R R9999的电阻相衔接，置于竖直向下的匀强磁的电阻相衔接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是场中，线圈的横截面积是20202 2，电阻为，电阻为11，磁感应强度以，磁感应强度以100T100Ts s的变化率均匀减少的变化率均匀减少。在这一过程中经过电阻。在这一过程中经过电阻R R的电流为多大？的电流为多大？BEnnStt450 100 20 1010V100.1

10、99 1EIARr用公式用公式Ent求求E的三种情况：的三种情况：2.磁感应强度磁感应强度B不变，垂直于磁场的回路面积不变，垂直于磁场的回路面积S发生变发生变化，化，SS2-S1，此时，此时，EnBSt。1.垂直于磁场的回路面积垂直于磁场的回路面积S不变，磁感应强度不变，磁感应强度B发生变发生变化即化即BB2-B1，此时，此时，EnSBt。3.磁感应强度磁感应强度B和垂直于磁场的回路面积和垂直于磁场的回路面积S都发生变都发生变化，此时化，此时EnBSt。/10-2Wbt/sA B D0120.1例例3.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场。假设线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如下图，场。假设线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如下图，那么：那么