高二物理选修3-2第四章第4节《法拉第电磁感应定律》课件1

第四章电磁感应4.法拉第电磁感应定律1．知道什么叫感应电动势。2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ。3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。4．知道E=BLvsinθ如何推得。5．会用法拉第电磁感应定律解决问题。RabRabERNSRE1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有感应电动势.一、感应电动势产生感应电动势的那部分导体相当于电源.2、产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势。3、感应电动势与感应电流：只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势;若电路又闭合,电路中就有感应电流.磁通量变化是电磁感应的根本原因：产生感应电动势是电磁感应现象的本质.二、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。1.内容:tEtkE在国际单位制中，k=1tΦEtΦnE注意：公式中Δφ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断。2.公式:n为线圈的匝数1.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大2.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零3.穿过线圈的磁通量增大,感应电动势一定增大4.穿过线圈的磁通量减少,感应电动势可能增大5.穿过线圈磁通量变化量越大,感应电动势越大Ent对的理解6.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大7.穿过线圈的磁通量变化率越小,感应电动势也越小学科网练习1.有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s，求线圈中的感应电动势。解析：由法拉第电磁感应定律得：答案：25V500.5V25VEntab××××××××××××××××××××××××Gabv解析：回路在时间t内增大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔtΦEtBLvttBLv（v是相对于磁场的速度）练习2.如图所示闭合线框一部分导体ab长L,处于匀强磁场中，磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？tΦEθvBV1=VsinθV2=Vcosθ若导体斜切磁感线sinBLvBLvE1（θ为v与B夹角）（若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角）说明：1、导线的长度L应为有效长度2、导线运动方向和磁感线平行时，E=03、速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值（瞬时值）练习3：如图，匀强磁场的磁感应电动势为B，长为L的金属棒ab在垂直于B的平面内运动，速度v与L成θ角，求金属棒ab产生的感应电动势。abθvE=BLVsinθ学科网练习4：半径为R的半圆形导线在匀强磁场B中，以速度V向右匀速运动时，E=？××××××××××××××××××××××××××××××ＶＯRE=2BRV小结：公式①tnEsinBLvE与公式②的区别和联系？1、一般来说，①求出的是平均感应电动势，E和某段时间或者某个过程对应，而②求出的是瞬时感应电动势，E和某个时刻或者某个位置对应。2、①求出的是整个回路的感应电动势，而不是回路中某部分导体的电动势。回路中感应电动势为零时，但是回路中某段导体的感应电动势不一定为零。如右图。vabcdLL区别：1、公式①中的时间趋近于0时，E就为瞬时感应电动势2、公式②中v若代表平均速度，则求出的E就为平均感应电动势。联系：练习5、如下图所示，长为L的铜杆OA以O为轴在垂直于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速转动，磁场的磁感应强度为B，求杆OA两端的电势差。ωAOA'221LBE学科网