过关课课件优秀课件.ppt

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1、过关课课件第1页，本讲稿共19页第2页，本讲稿共19页NS甲甲相当于电源，有电源就有电动势。相当于电源，有电源就有电动势。第3页，本讲稿共19页1 1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（应电动势（E E）.产生感应电动势的那部分导体相产生感应电动势的那部分导体相当于电源当于电源.一、感应电动势一、感应电动势2、产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，、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。电路中就产生感应电动势。(不论电路是否闭合不论电路是否闭合)3、方向判断：在相当于电源的那部分电路中，、方向判断：在相当于电源的

2、那部分电路中，感应电流的方向就是感应电动势的正方向。感应电流的方向就是感应电动势的正方向。回路闭合回路闭合磁通量发生变化磁通量发生变化 回路闭合回路闭合感应电动势感应电动势第4页，本讲稿共19页NS甲甲 Rr乙乙Rr第5页，本讲稿共19页探究实验：影响感应电动势大小的因素？探究实验：影响感应电动势大小的因素？2.以不同的速度抽出磁铁，对于线圈而言，以不同的速度抽出磁铁，对于线圈而言，1.在实验中看到了哪些现象？在实验中看到了哪些现象？拔出磁体的速度越快，拔出磁体的速度越快，指针偏转越大。指针偏转越大。说明感应电说明感应电流流越大，感应电动势越大。越大，感应电动势越大。说明感应电流越小，感应电动

3、势越小。说明感应电流越小，感应电动势越小。拔出磁体的速度越慢，拔出磁体的速度越慢，指针偏转越小。指针偏转越小。（2）磁通量变化地快慢是否相同）磁通量变化地快慢是否相同?（1）磁通量的变化量是否相同？）磁通量的变化量是否相同？相同相同不同不同结论：感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关，磁通量变化得结论：感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关，磁通量变化得快，感应电动势就越大，磁通量变化得越慢，感应电动势就越小。快，感应电动势就越大，磁通量变化得越慢，感应电动势就越小。磁通量变化的越快磁通量变化的越快磁通量变化的越慢磁通量变化的越慢第6页，本讲稿共19页（3）如何来表示磁通量变化地快慢？）如何来

4、表示磁通量变化地快慢？磁通量的变化快慢用磁通量的变化率来描述，即可表示为磁通量的变化快慢用磁通量的变化率来描述，即可表示为即：即：越大，感应电动势越大，感应电动势E E越大越大。第7页，本讲稿共19页 1 1、内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一、内容：闭合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。电路的磁通量的变化率成正比。二、法拉第电磁感应定律：二、法拉第电磁感应定律：2 2、数学表达式、数学表达式 若有若有n n匝线圈，则相当于有匝线圈，则相当于有n n个电源串联，个电源串联，总电动势为：总电动势为：注意：注意：公式中公式中应取绝对值，不涉及正负，感应电动势应

5、取绝对值，不涉及正负，感应电动势 的方向另行判断。的方向另行判断。E=nE=n感生电动势感生电动势动生电动势动生电动势第8页，本讲稿共19页v例例1 1、匝数为、匝数为n n200200的线圈回路总电阻的线圈回路总电阻R R5050，整个线，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁通量圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁通量随随时间变化的规律如图所示，求：线圈中的感应电流的大小。时间变化的规律如图所示，求：线圈中的感应电流的大小。第9页，本讲稿共19页2.2.一个匝数为一个匝数为100100、面积为、面积为0.001m0.001m2 2的线圈垂直磁场放置，在的线圈垂直磁场放置，在

6、0.5s0.5s内穿过它的磁场从内穿过它的磁场从1T1T增加到增加到9T9T，求线圈中的感应电动，求线圈中的感应电动势等于多少势等于多少?练习题练习题1.关于感应电动势的大小下列说确法正的是（关于感应电动势的大小下列说确法正的是（）A穿过线圈的磁通量越大，所产生的感应电动势越大穿过线圈的磁通量越大，所产生的感应电动势越大B穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大。穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大。C穿过线圈的磁通量的变化率越大，感应电动势越大。穿过线圈的磁通量的变化率越大，感应电动势越大。D穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定等于零。穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定等于零。C1.6

7、V注意：感应电动势的大小仅与磁通量的变化率有关，与磁通量、磁注意：感应电动势的大小仅与磁通量的变化率有关，与磁通量、磁通量的变化量均无关。磁通量为零感应电动势不一定为零。通量的变化量均无关。磁通量为零感应电动势不一定为零。第10页，本讲稿共19页 G Ga ab bv v三、导体切割磁感线时的感应电动势三、导体切割磁感线时的感应电动势三、导体切割磁感线时的感应电动势三、导体切割磁感线时的感应电动势 导体导体abab处于匀强磁场中，磁感应强度处于匀强磁场中，磁感应强度是是B B，长为，长为L L的导体棒的导体棒abab以速度以速度v v匀速切割磁匀速切割磁感线，求产生的感应电动势感线，求产生的感

8、应电动势a ab b分析：回路在时间分析：回路在时间tt内增大的面积为：内增大的面积为：S=LvtS=Lvt产生的感应电动势为：产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：穿过回路的磁通量的变化为：=BS=BS=BLvt=BLvt适用条件：导体切割磁感线运动产生的感应电动势适用条件：导体切割磁感线运动产生的感应电动势使用条件使用条件:B、L、v三者俩俩垂直三者俩俩垂直第11页，本讲稿共19页v vB BV V1 1=Vsin=Vsin V V2 2=Vcos=Vcos 例例1 1：（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）（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）

9、第12页，本讲稿共19页如图，匀强磁场的磁感应电动势为如图，匀强磁场的磁感应电动势为B B，长为，长为L L的金属棒的金属棒abab在在垂直于垂直于B B的平面内运动，速度的平面内运动，速度v v与与L L成成角，求金属棒角，求金属棒abab产产生的感应电动势？生的感应电动势？abvE=BLVsinE=BLVsin例例2 2：第13页，本讲稿共19页四四.E=n/t与与E=BLV的对比：的对比：1.E=n/t一般用于求平均感应电动势。一般用于求平均感应电动势。当当V取瞬时速度时，求的就是瞬时感应电动势。取瞬时速度时，求的就是瞬时感应电动势。当当V取平均速度时，求的就是平均感应电动势。取平均速度

10、时，求的就是平均感应电动势。2.E=BLV第14页，本讲稿共19页练习：练习：G Ga ab bv v导体导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是处于匀强磁场中，磁感应强度是B=0.1T，长为长为L=2m的导体棒的导体棒ab做初速度为做初速度为0加速度为加速度为2m/s的匀加速直线运动，求的匀加速直线运动，求3s内产生的感应电动势，内产生的感应电动势，3s时刻的感应电动势。时刻的感应电动势。2v=at=6(m/s)X=1/2 at =9(m)2E平均平均=/t=0.6(v)E=BLv=1.2(v)第15页，本讲稿共19页1 1、法拉第电磁感应定律：、法拉第电磁感应定律：、法拉第电磁感应定律：、法拉

11、第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电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。路的磁通量的变化率成正比。课堂小结课堂小结当有当有N N匝线圈时匝线圈时当单匝线圈时当单匝线圈时2、导体切割磁感线运动时的感应电动势：、导体切割磁感线运动时的感应电动势：、导体切割磁感线运动时的感应电动势：、导体切割磁感线运动时的感应电动势：E=BLVE=BLV3 3 3 3、理解、理解、理解、理解:与与E=BLV的区别的区别第16页，本讲稿共19页1.1.产生的感应电动势越大说明（产生的感应电动势越大说明（）A A穿过回路的磁通量的变化量越大穿过回路的磁通量的变化量越大B B穿过

12、回路的磁通量的变化越大穿过回路的磁通量的变化越大C C穿过回路的磁通量的变化越快穿过回路的磁通量的变化越快D D穿过回路的磁通量的变化率越大穿过回路的磁通量的变化率越大2.2.一个一个2020匝的线圈，它与磁场是垂直的，磁感应强度为匝的线圈，它与磁场是垂直的，磁感应强度为0.10.1特斯拉，在特斯拉，在2 2秒的时间里，线圈的面积由秒的时间里，线圈的面积由4 4平方米减平方米减小到小到2 2平方米，在该过程中的感应电动势为多少？平方米，在该过程中的感应电动势为多少？随堂练习随堂练习第17页，本讲稿共19页3.3.一个一个500500匝的线圈的两端跟匝的线圈的两端跟R=99R=99的电阻相连，的电阻相连，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是是20cm ,20cm ,电阻为电阻为r=1r=1，磁场的磁感应强度随，磁场的磁感应强度随时间的变化率为时间的变化率为10T/s10T/s求通过电阻求通过电阻R R的电流是多的电流是多少？少？2BRr作业：课后习题第18页，本讲稿共19页第19页，本讲稿共19页