物理选修电磁感应现象的两类情况

1、温馨提示：温馨提示：1 1、请同学们把课本打开到第、请同学们把课本打开到第1919页页2 2、请同学们准备好教学案、笔、练习本、请同学们准备好教学案、笔、练习本3 3、请同学们回顾上节课学习内容、请同学们回顾上节课学习内容 1. 1.感生电场感生电场 麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，它麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，它与静电场不同，不是由与静电场不同，不是由 产生的，我们叫它感生电场。产生的，我们叫它感生电场。 2 2感生电动势感生电动势 由感生电场产生的感应电动势。由感生电场产生的感应电动势。 3 3感生电动势中的非静电力感生电动势中的非静电力 就是就是 对对 的

2、作用。的作用。 4 4感生电场的方向判断感生电场的方向判断 由磁场的方向和强弱变化，根据楞次定律用安培定则判断。由磁场的方向和强弱变化，根据楞次定律用安培定则判断。感生电场感生电场自由电荷自由电荷电荷电荷 特别提醒特别提醒 (1)静电场的电场线不闭合，感生电场由于是一种涡旋静电场的电场线不闭合，感生电场由于是一种涡旋场，所以电场线闭合。场，所以电场线闭合。 (2)感生电场是否存在仅取决于有无变化的磁场，与是感生电场是否存在仅取决于有无变化的磁场，与是否存在导体及是否存在闭合回路无关。否存在导体及是否存在闭合回路无关。1在如图在如图451所示的四种磁场情况中能产生恒定的感所示的四种磁场情况中能产

3、生恒定的感 生电场的是生电场的是 ()图图451解析：解析：据麦克斯韦电磁理论，要产生恒定的感生电场，必据麦克斯韦电磁理论，要产生恒定的感生电场，必须由均匀变化的磁场产生，须由均匀变化的磁场产生，C对。对。答案：答案：C 自学教材自学教材 1 1动生电动势动生电动势 由于导体由于导体 运动而产生的感应电动势。运动而产生的感应电动势。 2 2动生电动势中的动生电动势中的“非静电力非静电力” 自由电荷因随导体棒运动而受到自由电荷因随导体棒运动而受到 ，非静电，非静电力与力与 有关。有关。 3. 3.动生电动势中的功能关系动生电动势中的功能关系 闭合回路中，导体棒做切割磁感线运动时，克服力做闭合回路

4、中，导体棒做切割磁感线运动时，克服力做功，其他形式的能转化为功，其他形式的能转化为 。 切割磁感线切割磁感线洛伦兹力洛伦兹力洛伦兹力洛伦兹力电能电能安培力安培力感生电动势与动生电动势的对比感生电动势与动生电动势的对比感生电动势感生电动势动生电动势动生电动势产生原因产生原因磁场的变化磁场的变化导体做切割磁感线导体做切割磁感线运动运动移动移动电荷的电荷的非非静电力静电力感生电场对自由感生电场对自由电荷的电场力电荷的电场力导体中自由电荷所导体中自由电荷所受洛伦兹力沿导体受洛伦兹力沿导体方向的分力方向的分力回路中回路中相当于相当于电源的电源的部分部分处于变化磁场中处于变化磁场中的线圈部分的线圈部分做切

5、割磁感线运动做切割磁感线运动的导体的导体2下列说法中正确的是下列说法中正确的是 () A动生电动势是洛伦兹力对导体中自由电荷做功而动生电动势是洛伦兹力对导体中自由电荷做功而 引起的引起的 B因为洛伦兹力对运动电荷始终不做功，所以动生因为洛伦兹力对运动电荷始终不做功，所以动生 电动势不是由洛伦兹力而产生的电动势不是由洛伦兹力而产生的 C动生电动势的方向可以由右手定则来判定动生电动势的方向可以由右手定则来判定 D导体棒切割磁感线产生感应电流，受到的安培力导体棒切割磁感线产生感应电流，受到的安培力 一定与受到的外力大小相等、方向相反一定与受到的外力大小相等、方向相反解析：解析：动生电动势是洛伦兹力沿

6、导体方向的分力做功引起的，动生电动势是洛伦兹力沿导体方向的分力做功引起的，但洛伦兹力对自由电荷所做的总功仍为零，选项但洛伦兹力对自由电荷所做的总功仍为零，选项A、B错误；错误；动生电动势是由于导体切割磁感线产生的，可由右手定则判动生电动势是由于导体切割磁感线产生的，可由右手定则判定方向，定方向，C正确；只有在导体棒做匀速切割时，除安培力以正确；只有在导体棒做匀速切割时，除安培力以外的力的合力才与安培力大小相等方向相反，做变速运动时外的力的合力才与安培力大小相等方向相反，做变速运动时不成立，故不成立，故D错误。错误。答案：答案：C 电磁感应现象中的能量转化电磁感应现象中的能量转化 (1) (1)

7、与感生电动势有关的电磁感应现象中，磁场能转化与感生电动势有关的电磁感应现象中，磁场能转化为电能，若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化为电能，若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化为电阻的内能。为电阻的内能。 (2) (2)与动生电动势有关的电磁感应现象中，通过克服安与动生电动势有关的电磁感应现象中，通过克服安培力做功，把机械能或其他形式的能转化为电能。克服安培培力做功，把机械能或其他形式的能转化为电能。克服安培力做多少功，就产生多少电能。若电路是纯电阻电路，转化力做多少功，就产生多少电能。若电路是纯电阻电路，转化过来的电能也将全部转化为电阻的内能。过来的电能也将全部转化为电阻的内

8、能。图图453 思路点拨思路点拨因为磁场在变化，在闭合回路中产生的是因为磁场在变化，在闭合回路中产生的是感生电动势，根据楞次定律和左手定则知感生电动势，根据楞次定律和左手定则知ab受到的安培力方受到的安培力方向向左，当向向左，当F安安Mg时，重物将被拉起。时，重物将被拉起。答案答案5 s如图如图452所示，磁感应强度为所示，磁感应强度为B的匀强磁场有理想界面，用力将的匀强磁场有理想界面，用力将矩形线圈从磁场中匀速拉出。在其矩形线圈从磁场中匀速拉出。在其他条件不变的情况下他条件不变的情况下 ( ) A速度越大时，拉力做功越多速度越大时，拉力做功越多 B线圈边长线圈边长L1越大时，拉力做功越多越大时，拉力做功越多 C线圈边长线圈边长L2越大时，拉力做功越多越大时，拉力做功越多 D线圈电阻越大时，拉力做功越多线圈电阻越大时，拉力做功越多图图452答案：答案：ABC 3. 有一面积为有一面积为100 cm2的金属环，的金属环，电阻为电阻为0.1 ，环中磁场变化规律如图，环中磁场变化规律如图458乙所示，且磁场方向垂直于环乙所示，且