人教版高中物理《电磁感应》课件

第一页，共28页。第一页，共28页。（1）闭合电路利用磁场产生电流的现象问题1：什么叫电磁感应现象？问题2：产生感应电流的条件是什么？（2）磁通量变化思考:第二页，共28页。（1）闭合电路利用磁场产生电流的现象问题1：什么叫电磁感应现问题3：试从本质上比较甲、乙两电路的异同

既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。甲NSG乙产生电动势的那部分导体相当于电源第三页，共28页。问题3：试从本质上比较甲、乙两电路的异同既然闭合电路在《恒定电流》一章里，电路中存在持续电流的条件是：（1）闭合电路；（2）电源(电动势,维持电压)产生感应电流的条件：（1）闭合电路；利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象.电动势是描述电源性质的一个重要物理量.（2）磁通量变化第四页，共28页。在《恒定电流》一章里，电路中存在持续电流的条件是：（1）闭合1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.

闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有感应电动势.一、感应电动势产生感应电动势的那部分导体相当于电源.第五页，共28页。1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.2.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.3.感应电动势与感应电流：只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势;

若电路又闭合,电路中就有感应电流.

磁通量变化是电磁感应的根本原因,产生感应电动势是电磁感应现象的本质.第六页，共28页。2.产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应观察实验,分析思考:问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?问题3:在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同?第七页，共28页。观察实验,分析思考:问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什探究实验：影响感应电动势大小的因素第八页，共28页。探究实验：影响感应电动势大小的因素第八页，共28页。实验1结论：在磁通量变化所用时间相同时，感应电动势E的大小与磁通量的变化量ΔΦ有关，ΔΦ越大，E越大.小小小大大大第九页，共28页。实验1结论：在磁通量变化所用时间相同时，感应电动势E的大小与探究实验：影响感应电动势大小的因素第十页，共28页。探究实验：影响感应电动势大小的因素第十页，共28页。小大多少小大实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.第十一页，共28页。小大多少小大实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大实验结论：感应电动势E的大小与磁通量的变化快慢有关，即与磁通量的变化率有关.第十二页，共28页。实验结论：感应电动势E的大小与磁通量的变化快慢有关，即与磁通二、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的变化率成正比定律内容取适当单位则k=1线圈由1匝n第十三页，共28页。二、法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路注意：公式中Δ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断.1.公式:n为线圈的匝数第十四页，共28页。注意：公式中Δ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗?问题2：磁通量变化大,磁通量的变化率一定大吗?

思考与讨论第十五页，共28页。问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗?问题2：磁通量变化大,Ｄ1.关于电磁感应，下述说法中正确的是()A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C.穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大例一第十六页，共28页。Ｄ1.关于电磁感应，下述说法中正确的是()例一第十六

物理意义与电磁感应关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数多少无直接关系磁通量变化

Ф穿过回路的磁通量变化了多少磁通量变化率穿过回路的磁通量变化的快慢决定感应电动势的大小2.理解Φ、△Φ、的意义产生感应电动势的条件第十七页，共28页。

物理意义与电磁感应关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数多少无例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.05s内由0增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？第十八页，共28页。例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的例三.如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R＝99Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20㎝2，电阻为1Ω，磁感应强度以100T／s的变化率均匀减少.在这一过程中通过电阻R的电流多大？解析：第十九页，共28页。例三.如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R＝99Ω的电阻相例四.匝数为n＝200的线圈回路总电阻R＝50Ω，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Φ随时间变化的规律如图所示，求：线圈中的感应电流的大小。第二十页，共28页。例四.匝数为n＝200的线圈回路总电阻R＝50Ω，整个第二十求瞬时感应电动势，v是瞬时速度速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大产生感应电动势的那部分导体相当于电源.穿过回路的磁通量变化了多少若导体斜切磁感线，即导体运动方向与导体本身垂直，但跟磁感应强度方向有夹角,则得到的感应电动势的表达式是怎样的？感应电动势与感应电流：只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势;若电路又闭合,电路中就有感应电流.理解Φ、△Φ、的意义5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？三、导体切割磁感线时的感应电动势4T，导体ab长L=40cm，电阻R=0.速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)问题1：什么叫电磁感应现象？05s内由0增加到0.例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.三、导体切割磁感线时的感应电动势实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.△t近于0时，E为瞬时感应电动势导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势解析：第二十一页，共28页。求瞬时感应电动势，v是瞬时速度解析：第二十一页，共28页。×

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××Gabv三、导体切割磁感线时的感应电动势

导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势ab分析：回路在时间Δt内增大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔtv是相对于磁场的速度L应为有效长度第二十二页，共28页。××××××××产生电动势的那部分导体相当于电源穿过回路的磁感线的条数多少既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。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速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.分析：回路在时间Δt内增大的面积为：由电磁感应产生的电动势叫感应电动势05s内由0增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？产生感应电动势的那部分导体相当于电源.穿过回路的磁通量变化了多少导线的长度L应为有效长度.××××××××××××0s时电路中产生的感应电流?穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大三、导体切割磁感线时的感应电动势问题3:在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同?关于电磁感应，下述说法中正确的是()既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。θvBv1=vsinθ

v2=vcosθ

若导体斜切磁感线，即导体运动方向与导体本身垂直，但跟磁感应强度方向有夹角,则得到的感应电动势的表达式是怎样的？（为v与B夹角）

第二十三页，共28页。产生电动势的那部分导体相当于电源θvBv1=vsinθv22.导线的长度L应为有效长度.注意：1.导线运动方向和磁感线平行时,E=03.速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)lv第二十四页，共28页。2.导线的长度L应为有效长度.注意：3.速度v为平均值(瞬时四、对比两个公式求平均感应电动势△t近于0时，E为瞬时感应电动势求平均感应电动势,v是平均速度求瞬时感应电动势，v是瞬时速度第二十五页，共28页。四、对比两个公式求平均感应电动势△t近于0时，E为瞬时感应电4.如图所示的匀强磁场中，B=0.4T，导体ab长L=40cm，电阻R=0.5Ω，框架电阻不计，当导体ab从静止开始以a=5m/s2的加速度匀加速向右运动时，求t=2.0s时电路中产生的感应电流?解析：

E=BLv=BLatI=第二十六页，共28页。4.如图所示的匀强磁场中，B=0.4T，导体ab长L=40c1.感应电动势：由电磁感应产生的电动势叫感应电动势2.法拉第电磁感应定律：

电路中感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比E=3.区别：磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率4.导体切割磁感线产生的感应电动势第二十七页，共28页。1.感应电动势：由电磁感应产生的电动势叫感应电动势2.法拉第只有顺从自然，才能驾驭自然.——培根第二十八页，共28页。只有顺从自然，才能驾驭自然.第二十八页，共28页。第一页，共28页。第一页，共28页。（1）闭合电路利用磁场产生电流的现象问题1：什么叫电磁感应现象？问题2：产生感应电流的条件是什么？（2）磁通量变化思考:第二页，共28页。（1）闭合电路利用磁场产生电流的现象问题1：什么叫电磁感应现问题3：试从本质上比较甲、乙两电路的异同

既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。甲NSG乙产生电动势的那部分导体相当于电源第三页，共28页。问题3：试从本质上比较甲、乙两电路的异同既然闭合电路在《恒定电流》一章里，电路中存在持续电流的条件是：（1）闭合电路；（2）电源(电动势,维持电压)产生感应电流的条件：（1）闭合电路；利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象.电动势是描述电源性质的一个重要物理量.（2）磁通量变化第四页，共28页。在《恒定电流》一章里，电路中存在持续电流的条件是：（1）闭合1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.

闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有感应电动势.一、感应电动势产生感应电动势的那部分导体相当于电源.第五页，共28页。1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.2.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.3.感应电动势与感应电流：只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势;

若电路又闭合,电路中就有感应电流.

磁通量变化是电磁感应的根本原因,产生感应电动势是电磁感应现象的本质.第六页，共28页。2.产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应观察实验,分析思考:问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?问题3:在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同?第七页，共28页。观察实验,分析思考:问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什探究实验：影响感应电动势大小的因素第八页，共28页。探究实验：影响感应电动势大小的因素第八页，共28页。实验1结论：在磁通量变化所用时间相同时，感应电动势E的大小与磁通量的变化量ΔΦ有关，ΔΦ越大，E越大.小小小大大大第九页，共28页。实验1结论：在磁通量变化所用时间相同时，感应电动势E的大小与探究实验：影响感应电动势大小的因素第十页，共28页。探究实验：影响感应电动势大小的因素第十页，共28页。小大多少小大实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.第十一页，共28页。小大多少小大实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大实验结论：感应电动势E的大小与磁通量的变化快慢有关，即与磁通量的变化率有关.第十二页，共28页。实验结论：感应电动势E的大小与磁通量的变化快慢有关，即与磁通二、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的变化率成正比定律内容取适当单位则k=1线圈由1匝n第十三页，共28页。二、法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路注意：公式中Δ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断.1.公式:n为线圈的匝数第十四页，共28页。注意：公式中Δ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗?问题2：磁通量变化大,磁通量的变化率一定大吗?

思考与讨论第十五页，共28页。问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗?问题2：磁通量变化大,Ｄ1.关于电磁感应，下述说法中正确的是()A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C.穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大例一第十六页，共28页。Ｄ1.关于电磁感应，下述说法中正确的是()例一第十六

物理意义与电磁感应关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数多少无直接关系磁通量变化

Ф穿过回路的磁通量变化了多少磁通量变化率穿过回路的磁通量变化的快慢决定感应电动势的大小2.理解Φ、△Φ、的意义产生感应电动势的条件第十七页，共28页。

物理意义与电磁感应关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数多少无例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.05s内由0增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？第十八页，共28页。例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的例三.如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R＝99Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20㎝2，电阻为1Ω，磁感应强度以100T／s的变化率均匀减少.在这一过程中通过电阻R的电流多大？解析：第十九页，共28页。例三.如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R＝99Ω的电阻相例四.匝数为n＝200的线圈回路总电阻R＝50Ω，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Φ随时间变化的规律如图所示，求：线圈中的感应电流的大小。第二十页，共28页。例四.匝数为n＝200的线圈回路总电阻R＝50Ω，整个第二十求瞬时感应电动势，v是瞬时速度速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大产生感应电动势的那部分导体相当于电源.穿过回路的磁通量变化了多少若导体斜切磁感线，即导体运动方向与导体本身垂直，但跟磁感应强度方向有夹角,则得到的感应电动势的表达式是怎样的？感应电动势与感应电流：只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势;若电路又闭合,电路中就有感应电流.理解Φ、△Φ、的意义5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？三、导体切割磁感线时的感应电动势4T，导体ab长L=40cm，电阻R=0.速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)问题1：什么叫电磁感应现象？05s内由0增加到0.例二、一个200匝、面积为2m2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.三、导体切割磁感线时的感应电动势实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.△t近于0时，E为瞬时感应电动势导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势解析：第二十一页，共28页。求瞬时感应电动势，v是瞬时速度解析：第二十一页，共28页。×

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××Gabv三、导体切割磁感线时的感应电动势

导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，长为L的导体棒ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势ab分析：回路在时间Δt内增大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔtv是相对于磁场的速度L应为有效长度第二十二页，共28页。××××××××产生电动势的那部分导体相当于电源穿过回路的磁感线的条数多少既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。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速度v为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)实验2结论：在磁通量变化相同时，感应电动势E的大小与磁通量变化所用的时间Δt有关，Δt越小E越大.分析：回路在时间Δt内增大的面积为：由电磁感应产生的电动势叫感应电动势05s内由0增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少？产生感应电动势的那部分导体相当于电源.穿过回路的磁通量变化了多少导线的长度L应为有效长度.××××××××××××0s时电路中