感应电动势-完整版课件

二.感应电动势E的大小与什么因素有关?有什么关系?结论: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:E=KΔφ/Δt.这个规律叫法拉第电磁感应定律.国际单位制中：磁通量φ——韦伯；时间t——秒；则K=1；感应电动势E——伏。SNE感I感=E/R总练习册P41/2G每一匝是一个电源N匝是N个电源串联所以E=N(Δφ/Δt)题中已知穿过线圈的磁通量变化了3Wb,即:Δφ=3Wb

=100(3/5)=60V练习册P40/1××××××××××××××××××ab=0.2mbc=0.3mv=0.1m/sB=0.2Tt=3s.求:1.Δφ2.EabcdVabcdVd=vt=0.3mΔφ=BS-0=0.012WbE=Δφ/t=0.004v方法一方法二E=BLV=0.2×0.2×0.1=0.004V注意：方法一，E是时间3秒内的求平均感应电动势；方法二，当V是平均速度时，E是平均感应电动势，当V是瞬时速度时，E就是这一时刻的瞬时感应电动势。15.4切割磁感线产生感应电动势法拉第电磁感应定律的应用

当导线切割磁感线,产生的感应电动势E与什么因素有关?有什么关系?××××××××××××××××××aRIVbL设ab向右匀速运动了t秒.IVbdd=Vt闭合电路中穿过的磁通量增加:Δφ=BΔS=BLVt闭合电路的面积增加了ΔS=Ld=LVtΔS根据法拉第电磁感应定律:E=Δφ/Δt得:E=BLV注：本题在证明时，设V与LB都垂直。

当导线切割磁感线,产生的感应电动势E与什么因素有关?有什么关系?

当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电动势：E=BLV。在国际单位制中：B——特斯拉；L——米；V——米/秒；E——伏特。

当导线切割磁感线,产生的感应电动势E与什么因素有关?有什么关系?

当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电动势：E=BLV。在国际单位制中：B——特斯拉；L——米；V——米/秒；E——伏特。LVB电磁感应研究的内容：感应电流产生的条件，方向，大小。研究的对象是二个：闭合线圈内的磁通量变化和闭合电路的部分导线作切割磁感线运动。线圈导线磁通量变化切割磁感线楞次定律右手定则法拉第电磁感应定律E=BLVabcdV××××××××××××××××××××××××××××××××例.正方形导线框,边长0.2米.每条边的电阻为1欧.以速度V=2米/秒垂直进入B=0.2T的匀强磁场.(如图).求1.线框进入磁场时线圈中感应电流的大小和方向.2.dc二端的电压.进入时:dc边切割磁感线,dc边是电源,E=BLV=0.08V内电阻r=1欧.另外三边是外电阻R=3欧所以I=E/(R+r)=0.02AI=0.02Adc二端电压是电源的端压U=IR=0.06VabcdV××××××××××××××××××××××××××××××××例.正方形导线框,边长0.2米.每条边的电阻为1欧.以速度V=2米/秒垂直出离B=0.2T的匀强磁场.(如图).求1.线框出离磁场时线圈中感应电流的大小和方向.2.dc二端的电压.出离时:ab边切割磁感线,ab边是电源,E=BLV=0.08V内电阻r=1欧.另外三边是外电阻R=3欧所以I=E/(R+r)=0.02AI=0.02Adc二端电压是三个串联电阻中一个电阻的分电压Udc=U/3=0.02VabcdV××××××××××××××××××××××××××××××××

求3.线框以速度V在磁场中运动时线圈中感应电流的大小.在磁场中时:ab,cd二边都切割磁感线,二边都是电源,E1=E2=BLV=0.08V.但在闭合电路中,方向相反所以E总=E1-E2=0,∴I=0从线圈中磁通量变化来分析:∵磁通量变化为0∴不产生感应电流当导线切割速度V于磁感线不垂直时，如何求感应电动势？BVL等效替代法V∥V⊥αV的效果与V⊥的效果相同.

所以,当导线的切割速度V与磁场成α角时,产生的感应电动势E=BLVsinαBV=ωR边长0.2米的正方形导线框100匝,平行放置在B=0.1的水平匀强磁场中.以角速度ω=2π弧度/秒绕垂直于磁场的转轴匀速转动.求当线框平面从平行于磁感线开始转过30°过程中产生的平均感应电动势和在30°这个位置时的瞬时感应电动势.B已知:边长L=0.2米N=100匝,B=0.1ω=2π弧度/秒.求当线框平面从平行于磁感线开始转过30°过程中产生的平均感应电动势和在30°这个位置时的瞬时感应电动势.E=NΔφ/ΔtΔφ=BSsin30°=0.002Δt=θ/ω=1/12(s)=2.4VV=ωRE=BLV⊥V⊥V∥V⊥V∥E合=2NBLωRcosααααR=L/2E合=NBSωcosα=2.1V××××××××××××××××××××V平行水平金属道轨相距L,道轨间串有电阻R.道轨上放一电阻也为R的金属棒PQ以速度V开始滑行.整个装置在竖直向下的匀强磁场B中.其它电阻和摩擦都不计.求1.刚开始时PQ中感应电流的大小和方向.2.此时PQ受到安培力的大小和方向.3.PQ将作何运动?4.为使PQ保持以速度V作匀速运动,须加一什么方向的外力多大?PQE1.根据右手定则根据法拉第电磁感应定律E=BLV.根据闭合电路欧姆定律I=BLV/2R2.根据左手定则安培力方向向左.FF=BIL=(BL)2V/2R3.PQ将作减速运动4.加一于F相等方向相反的外力F外平行水平金属道轨相距L,道轨间串有电阻R.道轨上放一电阻也为R的金属棒PQ以速度V开始滑行.整个装置在竖直向下的匀强磁场B中.其它电阻和摩擦都不计.求5.求此时电路中的总功率

和电阻R上的电功率.6此时安培力的功率.7.从上结果请归纳安培力作功有何特点.P总=IE=(BLV)2/2R××××××××××××××××××××VPQEFF=BIL=(BL)2V/2R5.根据电源的总功率6,根据功率公式P=FVP=FV=BIL=(BLV)2/2R7.感应电流所受安培力的功等于闭合电路总的电功率.××××××××××××××××××××VF1E××××××××××××××××××××VF2二个用相同导线制成的正方形框，边长分别为L和2L。垂直放在同一匀强磁场中。分别用外力F1和F2使它们以相同的速度V匀速拉出磁场。求：外力F1和F2所做的功W1:W2=？F磁E××××××××××××××××××××VF1EF磁建模分析W=B2L3V/RR=ρ4L/SW=B2L2VS/4ρB2VS/4ρ是恒量W于L2成正比所以W1:W2=1:4VEIF磁F=F磁课上练习:练习册P42/1如图所示，竖直平行放置的足够长的光滑导轨，相距0.5m，电阻不记，上端接阻