高中物理 第四章 第四節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律課件 新人教版選修3-2.ppt
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法拉第電磁感應(yīng)定律,問題 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?,試從本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同。,G,思考:,問題 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?,試從本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同。,既然閉合電路中有感應(yīng)電流,這個電路 中就一定有電動勢。,思考:,試從本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同。,思考:,產(chǎn)生電動勢 的那部分導(dǎo)體就 相當(dāng)于電源,問題 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?,既然閉合電路中有感應(yīng)電流,這個電路 中就一定有電動勢。,定義:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為感 應(yīng)電動勢(E),一、感應(yīng)電動勢,閉合電路中有感應(yīng)電流,這個電路中就一定有 感應(yīng)電動勢。,定義:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為感 應(yīng)電動勢(E),幾點說明:,(1)不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生 變化,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)電動 勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。,(2)磁通量是否變化是電磁感應(yīng)的根本原因。若磁通 量變化了,電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,再若電 路又是閉合的,電路中將會有感應(yīng)電流。,一、感應(yīng)電動勢,閉合電路中有感應(yīng)電流,這個電路中就一定有 感應(yīng)電動勢。,內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動勢的大小,跟穿過 這一電路的磁通量的變化率成正比. 公式:,二、法拉第電磁感應(yīng)定律,問題1 磁通量大,磁通量變化一定快嗎?,問題2 磁通量變化大,磁通量的變化率一定 大嗎?,思考與討論,磁通量的變化率和磁通量、磁通量的變 化不同。磁通量為零,磁通量的變化率不一 定為零;磁通量的變化大,磁通量的變化率 也不一定大。,思考與討論,(可以類比速度、速度的變化和加速度),問題1 磁通量大,磁通量變化一定快嗎?,問題2 磁通量變化大,磁通量的變化率一定 大嗎?,用公式E=n/t求E的二種常見情況:,1. 磁感應(yīng)強度B不變,垂直于磁場的 回路面積S發(fā)生變化,S=S2-S1,此時, E=nBS/t。,2. 垂直于磁場的回路面積S不變,磁 感應(yīng)強度B發(fā)生變化,B=B2-B1,此時,E=nSB/t。,1. 有一個50匝的線圈,如果穿過它的磁通 量的變化率為0.5Wb/s,求感應(yīng)電動勢。,2. 一個100匝的線圈,在0.5s內(nèi)穿過它的磁 通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應(yīng) 電動勢。,3. 一個匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂 直磁場放置,在0.5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到 9T。求線圈中的感應(yīng)電動勢。,課堂練習(xí),1. 有一個50匝的線圈,如果穿過它的磁通 量的變化率為0.5Wb/s,求感應(yīng)電動勢。,2. 一個100匝的線圈,在0.5s內(nèi)穿過它的磁 通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應(yīng) 電動勢。,3. 一個匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂 直磁場放置,在0.5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到 9T。求線圈中的感應(yīng)電動勢。,課堂練習(xí),25V,16V,1.6V,(1)如圖所示閉合線圈一部分導(dǎo)體ab處于勻 強磁場中,磁感應(yīng)強度是B,ab以速度v勻速切 割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,三、導(dǎo)體作切割磁感線運動,v,B,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),為v與B夾角,1. 導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度;,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),【說明】:,為v與B夾角,1. 導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度;,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),【說明】:,v,為v與B夾角,1. 導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度;,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),【說明】:,為v與B夾角,1. 導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度;,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),【說明】:,2. 導(dǎo)線運動方向和磁感線平行時,E=0;,為v與B夾角,1. 導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度;,若導(dǎo)線運動方向與導(dǎo)線本身垂直,但跟 磁感強度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),【說明】:,2. 導(dǎo)線運動方向和磁感線平行時,E=0;,3. 速度v為平均值(瞬時值),E就為平均值(瞬時值)。,為v與B夾角,E=n/t一般求出的是t時間內(nèi)的平 均感應(yīng)電動勢,E與某段時間或某個過程相 對應(yīng),常在穿過一個面的磁通量發(fā)生變化 時用。,公式E=n/t與E=BLvsin的區(qū)別和聯(lián)系:,1. 區(qū)別:,E=BLvsin求出的是瞬時感應(yīng)電動勢, E與某個時刻或某個位置相對應(yīng),常在一部 分導(dǎo)體做切割磁感線運動時用。,2. 聯(lián)系:,公式E=n/t和公式E=BLvsin是統(tǒng) 一的。公式E=n/t中當(dāng)t0時,求出 的E為瞬時感應(yīng)電動勢;公式E=BLvsin中 當(dāng)v代入平均速度時,則求出的E為平均感 應(yīng)電動勢。,問題1 電動機線圈的轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。這個電動勢是加強了電源產(chǎn)生的電 流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈 轉(zhuǎn)動還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動?,四、反電動勢,問題1 電動機線圈的轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。這個電動勢是加強了電源產(chǎn)生的電 流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈 轉(zhuǎn)動還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動?,電動機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢削弱了 電源的電流,這個電動勢稱為反電動勢。反 電動勢的作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動。這樣線圈 要維持原來的轉(zhuǎn)動就必須向電動機提供電能, 電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。,四、反電動勢,問題2 如果電動機因機械阻力過大 而停止轉(zhuǎn)動,會發(fā)生什么情況?這時應(yīng)采 取什么措施?,四、反電動勢,問題2 如果電動機因機械阻力過大 而停止轉(zhuǎn)動,會發(fā)生什么情況?這時應(yīng)采 取什么措施?,電動機停止轉(zhuǎn)動,這時就沒有了反電 動勢,線圈電阻一般都很小,線圈中電流 會很大,電動機可能會燒毀。這時,應(yīng)立 即切斷電源,進行檢查。,四、反電動勢,作業(yè):能力培養(yǎng)與測試,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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