高二物理选修-__法拉第电磁感应定律_通用PPT课件

1、高中物理选修3-2第四章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律教学任务安排第一课时：法拉第电磁感应定律基本内容第二课时：导体切割磁感线时的感应电动势第三课时：前两节内容的比较、归纳、总结第一课时：法拉第电磁感应定律基本内容复习回顾：1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？2、在电磁感应现象中，磁通量的变化的方式有哪些？闭合电路中的磁通量发生变化由于闭合回路中的面积变化引起磁通量变化 = 2-1 = B S由于闭合回路中的磁感应强度变化引起磁通量变化 = 2-1 = BS复习回顾：1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？2、在电磁感应现象中，磁通量的变化的方式有哪些？ = 2 - 1

2、= B S = 2 - 1 = BS = 2 - 1 = B S闭合电路中的磁通量发生变化电路中产生持续电流的条件是什么？（1）电路闭合（2）有电源 存在感应电流必然存在对应的电动势； 物理学中，我们把在电磁感应现象中，产生的电动势叫做感应电动势。等 效问题当开关断开后，电路中是否有电流呢？电源两端有电压吗？电源的电动势还存在吗？问题当导线断开后，电路中是否还有电流呢？线圈内的感应电动势还存在吗？总结： 感应电动势的有无，完全取决于穿过闭合电路中的磁通量是否发生变化，与电路的通断，电路的组成是无关的。探究项目：影响感应电动势大小的因素问题我们怎样能够感知到感应电动势的大小？电流表偏转的角度探究

3、项目：影响感应电动势大小的因素问题 电流表指针的偏转角度与感应电动势的大小有什么关系呢？等 效探究项目：影响感应电动势大小的因素 器 材： 猜 想： 可能与什么因素有关探究过程：模拟实验一一根磁铁慢速插入一根磁铁快速插入分析归纳：从条件上看从结果上看相同 不同感应电动势大小不同磁通量变化量 相同都产生感应电流 I磁铁插入的快慢不同感应电流 I 大小不同模拟实验二一根磁铁快速插入两根磁铁快速插入分析归纳：从条件上看从结果上看相同 不同感应电动势大小不同磁通量变化量 不同都产生感应电流 I磁铁的快慢相同感应电流 I 大小不同定性结论：感应电动势大小与磁通量变化的快慢有关感应电动势大小与磁通量变化的

4、快慢有关磁通量变化率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变化率成正比 。1、内容：2、公式：即（单位为 伏、韦伯、秒 则 k=1）注意：公式中取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断。当闭合电路中的线圈匝数是1匝时，感应电动势大小的表达式思考： 当闭合电路中的线圈匝数是n时，感应电动势大小的表达式该怎么写呢？思考：穿过线圈内的磁通量一样吗？1匝线圈n匝线圈穿过线圈内的磁通量一样思考： 当闭合电路中的线圈匝数是n时，感应电动势大小的表达式该怎么写呢？ 法拉第电磁感应定律： 若线圈有n匝，电动势为： 若线圈有1匝，电动势为：物理意义与电磁感应关系磁通量穿过回路的磁感

5、线的条数多少没有直接关系磁通量变化穿过回路的磁通量变化了多少决定是否产生感应电动势磁通量变化率/t穿过回路的磁通量变化的快慢决定产生感应电动势的大小对于 、/t的理解判断题：（1） 越大， 一定越大；（2） 越大， 一定越大；不一定不一定1、下列说法正确的是（ ） A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B.线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 C.线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 D.线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大反馈练习D2、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图

6、所示，则：( ) A、线圈中0时刻感应电动势最大 B、线圈中D时刻感应电动势为零 C、线圈中D时刻感应电动势最大 D、线圈中0到D时间内平均 感应电动势为0.4V/10-2Wbt/sABD0120.1ABD小结：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、 。3.理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。 3、思考题 如图所示闭合线圈一部分导体ab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？ Gabv三、导线切割磁感线时的电动势 如图所示闭合线圈一部分导体ab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

7、，求产生的感应电动势ab Gabv回路在时间t内增大的面积为：S = L(vt)产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：= BS= BLvtV是导体棒在磁场中移动的速度vBV1=Vsin V2=Vcos 若导体斜切磁感线（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：3、导线的长度 L应为有效长度1、V方向和B平行时，=0 ，E=02、速度V为平均值，E就为平均值. 速度V为瞬时值，E就为 瞬时值.例：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成角，求金属棒ab产生的感应电动势。abvE=B(Lsin)V有效长度

8、： 导线在垂直速度方向上的投影长度练习：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=？ RE = B2RV有效长度： 弯曲导线在垂直速度方向上 的投影长度问题：公式 与公式 的区别和联系？1、一般来说， 求出的是平均感应电动势，和某段时间 或者某个过程对应，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。区别： 2、求出的是整个回路的感应电动势vabcdL区别： 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。1、公式中的时间趋近于0时， E就为瞬时感应电动势2、公式中v若代表平均速度， 则求出的E就为平均感应电动势。联系：问题：公式 与公式 的区别和联系？四、反电动势V 此电动势阻碍电路中原来的电流. 故称之为反电动势NS电动机安培力方向 转动速度方向 电动机线圈的转动产生感应电动势是反电动势。这个电动势是削弱了电源电流, 阻碍线圈的转动.