物理新课标人教版(选修3-2)44法拉第电磁感应定律1课件(共20张PPT).ppt
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1、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律襄阳一中 提出问题:图提出问题:图1、2中电键中电键S均闭合,电均闭合,电路中是否都有电流?为什么路中是否都有电流?为什么?如果电路不是闭合的,电路中没有电流,电源的如果电路不是闭合的,电路中没有电流,电源的电动势是否还存在呢?电磁感应现象中,闭合电电动势是否还存在呢?电磁感应现象中,闭合电路中出现了感应电流,那么有路中出现了感应电流,那么有电动势电动势存在么?存在么? 实验:电磁感应插磁铁 实验探究1:感应电动势2一、感应电动势一、感应电动势 (E E) 1.1.定义定义: : 在在电磁感应现象电磁感应现象中产生的电动势。中产生的电动势。产生感应电动势的那
2、部分导体相当产生感应电动势的那部分导体相当于于电源电源,该部分导体的电阻相当于,该部分导体的电阻相当于电源的电源的内阻内阻。2 2磁通量变化磁通量变化越快越快,感应电动势越大。,感应电动势越大。 磁通量变化磁通量变化磁通量变化快慢磁通量变化快慢磁通量磁通量 t 12 1212tt 二、法拉第电磁感应定律二、法拉第电磁感应定律1.1.内容内容: :电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路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。的磁通量的变化率成正比。 tEtnE注意:注意:公式中公式中取绝对值,不涉及正负,感应电流取绝对值,不涉及正负,感应电流的方向另行判断。物理量都取国际单
3、位。的方向另行判断。物理量都取国际单位。 2.2.公式公式: :n为线圈的匝数为线圈的匝数表示磁通量变化的快表示磁通量变化的快慢慢B不变不变, S发生变化发生变化,SS2-S1 :S不变不变, B发生变化发生变化,BB2-B1 :3.3.应用应用: :用公式用公式 求求E的几种常见情况:的几种常见情况:tnEtSBntBSBSnE12tBSntSBSBnE12如果如果B、S都变化都变化呢?呢?tSBSBntnE112212二、法拉第电磁感应定律二、法拉第电磁感应定律应用举例应用举例例例1 1、如图所示为穿过某线路的磁通量、如图所示为穿过某线路的磁通量随随时间时间t t变化的关系图,试根据图说明
4、:变化的关系图,试根据图说明:(1 1)穿过某线路的磁通量)穿过某线路的磁通量何时最大?何时最大? 何时最小?何时最小?(2 2)/t/t何时最大?何时最小?何时最大?何时最小?(3 3)感应电动势)感应电动势E E何时最大?何时最小?何时最大?何时最小?tOt1t2t3t4注意区分几个物理量:注意区分几个物理量:、/t/tE E只与只与/t/t有关,有关, 而与而与、无关。无关。巩固练习:巩固练习:1 1穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒钟穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒钟均匀地增加均匀地增加2 Wb2 Wb,则:,则: A A线圈中的感应电动势每秒钟增加线圈中的感应电动势每秒钟增加2 V
5、2 V B B线圈中的感应电动势每秒钟减少线圈中的感应电动势每秒钟减少2 V2 V C C线圈中的感应电动势始终是线圈中的感应电动势始终是2 V2 V D D线圈中不产生感应电动势线圈中不产生感应电动势2 2一个矩形线圈,在匀强磁场中绕一个固定轴做一个矩形线圈,在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速转动,当线圈处于如图所示位置时,它的:匀速转动,当线圈处于如图所示位置时,它的: A.A.磁通量最大磁通量最大, ,磁通量变化率最大磁通量变化率最大, ,感应电动势最大感应电动势最大B.B.磁通量最小磁通量最小, ,磁通量变化率最大磁通量变化率最大, ,感应电动势最大感应电动势最大C.C.磁通量最大磁通量最
6、大, ,磁通量变化率最小磁通量变化率最小, ,感应电动势最大感应电动势最大D.D.磁通量最小磁通量最小, ,磁通量变化率最小磁通量变化率最小, ,感应电动势最大感应电动势最大3 3如右图所示的匀强磁场中,如右图所示的匀强磁场中,B=0.4 TB=0.4 T,导体,导体abab长长L=40 cmL=40 cm,电阻,电阻R abR ab=0.5 =0.5 ,框架电阻不计,框架电阻不计,当导体当导体abab以以v=5 m/sv=5 m/s的速度匀速向左运动时,电路的速度匀速向左运动时,电路中产生的感应电流为中产生的感应电流为 。1.6A1.6A三、重要的推论三、重要的推论 如图所示闭合线圈一部分导
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