2021-2022学年高二物理竞赛课件：电磁感应定律(共18张PPT)

1、第十二章电 磁 感 应 一 掌握并能熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律来计算感应电动势,并判明其方向. 二 理解动生电动势和感生电动势的本质. 三 了解自感和互感的现象, 会计算几何形状简单的导体的自感和互感. 四 了解磁场具有能量和磁能密度的概念, 会计算均匀磁场和对称磁场的能量.教学基本要求:一 电磁感应现象12-1 电磁感应定律问题提出:磁场电流奥斯特、安培法拉第？1. 当线圈和磁铁发生相对运动时，指针偏转，线圈中有电流。且线圈中电流方向与线圈和磁铁的相对运动有关。 2. 电键断开和闭合的瞬间，线圈中有电流，且电流方向相反。3. 闭合回路的某一段导线作切割磁力线运动时，线圈中有电流，且

2、方向与导线运动方向有关。总结：1、2电流产生原因：穿过线圈的磁场变化。3电流产生原因：线圈的回路面积变化。由变化感应电流产生条件：穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化。感应电流电动势感应电动势（与回路是否闭合无关）实验证实： 当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，回路中会产生感应电动势，且感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值.国际单位制韦伯伏特二 法拉第电磁感应定律N1）闭合回路由 N 匝密绕线圈组成 磁通匝数（磁链）2）若闭合回路的电阻为 R ，感应电流为时间内，流过回路的电荷3）讨论：（变化快慢）（变化量） 4） 感应电动势的方向N与回路取向相反 与回路成右螺旋，则人为规定回路L方

3、向：L反之，与回路取向相同N与回路取向相同与回路取向相反无论回路取向如何选取，电动势方向不变，通常取NS三 楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应电流，总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁感应的原因（反抗相对运动、磁场变化或线圈变形等）.2.从反抗磁通变化分析对右例:1.从阻碍相对运动分析NSNS用楞次定律判断感应电流方向 楞次定律是能量守恒定律的一种表现 维持滑杆运动必须外加一力，此过程为外力克服安培力做功转化为焦耳热.机械能焦耳热 楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应电流，总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁感应的原因.+ + + + + + + + + + + + + + +

4、+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +思考:(1)(2)(3)(4)以下几种情况下,有无感应电流?有有无有法拉第电磁感应定律的应用步骤:大小:方向:楞次定律(感应电流的磁通量反抗原磁通的变化) 例1 如图是电子计算机内作为存储元件的环形磁芯，磁芯是用矩形磁滞回线的铁氧体材料制成的. 环形磁芯上绕有两个截面积均为 S 4.5102 mm2 的线圈 a1 和 a2 . 当线圈 a1 中有脉冲电流 i 通过时，在 t 0.45106 s 的时间内，磁芯内的磁感强度由 +B 转为 B. 设 B 0.17 T，线圈 a2 的匝数 N 2. 求磁芯内的磁感强度翻转过程中，线圈 a2 中产生的感应电动势为多少？a1ia2解:a1ia2 已知： S 4.5102 mm2， t 0.45106 s ， B 0.17 T， N 2.例2求闭合回路中感应电动势的大小.解:t时刻, AC移动x=vt的距离或者例3求