法拉第电磁感应定律课件-高二下学期物理人教版选择性

第二章

电磁感应

第二节

法拉第电磁感应定律高中物理选择性必修二二、法拉第电磁感应定律一、影响感应电动势的因素

目标学习目标三、导体切割磁感线时的感应电动势四、电磁感应中的能量问题1影响感应电动势的因素2楞法拉第电磁感应定律3导体切割磁感线时的感应电动势计划与措施学习目标4电磁感应中的能量问题（1）闭合电路利用磁场产生电流的现象问题1：什么叫电磁感应现象？问题2：产生感应电流的条件是什么？（2）磁通量变化楞次定律问题3：产生感应电流的方向怎么确定？问题4：产生感应电流的大小如何计算？切割：右手定则知识回顾问题4：试从本质上比较甲、乙两电路的异同

既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。甲NSG乙产生电动势的那部分导体相当于电源所以产生感应电动势为电磁感应现象的本质。知识回顾穿过线圈的磁通量变化越快感应电流越大

实验与探究：感应电动势的大小与什么因素有关？较小较小较小很大很大较大较大较大1较小Δt结论：①ΔΦ一定，Δt越小，感应电动势越大

②Δt一定，ΔΦ越大，感应电动势越大影响感应电动势的因素（一匝线圈）（n匝线圈）当电动势单位为V,磁通量单位为Wb，时间单位为s时，K的取值为1。2.公式：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的变化率成正比。①Δφ取绝对值，不涉及正负，注意：②E为Δt内的平均电动势③n为线圈匝数法拉第电磁感应定律(1)磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ＝B·ΔS，则

(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时，ΔΦ＝ΔB·S，则(3)磁通量的变化是由面积和磁场变化共同引起时，则根据定义求，ΔΦ＝Φ末－Φ初应用法拉第电磁感应定律的三种情况法拉第电磁感应定律(2)磁通量的变化率对应Φ­t图线上某点切线的斜率．oΦt3.法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同决定，而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系．法拉第电磁感应定律

物理意义与电磁感应关系磁通量Ф（状态量）穿过回路的磁感线的条数多少无直接关系磁通量变化△Ф（过程量）穿过回路的磁通量变化了多少产生感应电动势的条件磁通量变化率ΔΦ/Δt穿过回路的磁通量变化的快慢

决定感应电动势的大小4.理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义法拉第电磁感应定律感应电动势：ΔΦ=B·ΔSΔtv·ΔS=Lv·ΔtΔΦ=B·Lv·ΔtE=BLv①B是匀强磁场②B、L、v相互垂直成立条件：那要是B、L、v不垂直怎么计算呢？（1）导体垂直切割磁感线.1.导体平动切割磁感线.导线切割磁感线时的感应电动势（2）导体斜切磁感线若v//B：E=0（无切割）（为v与B成θ角，其他两两垂直）

导线切割磁感线时的感应电动势(3)L为切割磁感线的有效长度L：导线垂直于运动方向上的投影（v与l不垂直，其他两两垂直）。×

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×vL×

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×v导线切割磁感线时的感应电动势×

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×OAL2.转动切割如图所示，导体棒长为L，磁感应强度为B,垂直于纸面向里。以O为圆心转动，角速度ω，求E。v由于棒上各点的速度随着距离O点的距离均匀变化，所以可以用O、A两点的平均速度代替棒运动的速度求解。右手定则：φA>φO×

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×导线切割磁感线时的感应电动势E＝BLv适用范围

普遍适用磁场变化：面积变化：S：线圈内部磁场的面积导体切割磁感线运动回路中产生的感应电动势相互垂直某部分导体电动势研究对象物理意义Δt：某一段时间平均感应电动势v：瞬时速度瞬时感应电动势Δt→0两种计算方法的比较瞬时感应电动势v：平均速度平均感应电动势【例题1】设匀强磁场的磁感应强度为B，导体棒MN的长度为l，在水平外力作用下以速度v水平向右匀速运动，电阻值为R，不计其它电阻和摩擦。①导体棒产生感应电动势？回路中的感应电流？ER电磁感应中的能量问题②在时间t内，电路中产生多少电能？③导体棒受到的安培力的大小？方向？④作用在导体棒上的外力F的大小？方向？⑤在时间t内，外力F做功？安培力

做功？⑥运动过程中，外力做功、安培力做功与电路中产生的电能有什么关？【例题1】设匀强磁场的磁感应强度为B，导体棒MN的长度为l，在水平外力作用下以速度v水平向右匀速运动，电阻值为R，不计其它电阻和摩擦。①导体棒产生感应电动势？回路中的感应电流？感应电动势E=Blv感应电流ER电磁感应中的能量问题②在时间t内，电路中产生多少电能？电路中产生的电能③导体棒受到的安培力的大小？方向？安培力与v反向④作用在导体棒上的外力F的大小？方向？外力与v同向F安电磁感应