电磁感应第二课时

a.磁感应强度B不变,垂直于磁场的回路面积S发生变化此时：b.垂直于磁场的回路面积S不变,磁感应强度B发生变化此时：2、用公式 求E的二种常见情况：法拉第电磁感应定律的理解1、有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s，求感应电动势。课堂练习25V2.一个100匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb增加到0.09Wb。求线圈中的感应电动势。16V3.一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0.5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。1.6V4.穿过一个电阻为1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀减少2Wb，则（）A、线圈中的感应电动势一定是每秒减少2vB、线圈中的感应电动势一定是2vC、线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD、线圈中的感应电流一定是2A不变！不变！巩固练习一个面积20cm2的单匝圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，磁感应强度为0.1T时穿过线圈的磁通量为

，磁感应强度在0.05s内由O.1T增加到0.5T.在此过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是________，磁通量的平均变化率是________，线圈中感应电动势的大小为________.若线圈匝数为200匝时上述情况又如何？4x10-4wb1x10-4wb8x10-3wb/s8x10-3v1x10-4wb4x10-4wb8x10-3wb/s课堂练习：1.6v例6、有一面积为S＝100cm2的金属环，电阻为R＝0.1Ω，环中磁场变化规律如图所示，磁场方向垂直环面向里，则在t1－t2时间内通过金属环某一截面的电荷量为多少？×

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××Gabv三、导体作切割磁感线运动导体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1、B⊥VV⊥LL⊥B平均值或瞬时值L应为有效长度----两两垂直感应电动势LvB

公式BLv中的L指的是切割磁感线的有效长度。在上图中E=BLv，L是圆弧切割磁感线的有效长度。思考题求下面图示情况下，a、b、c三段导体两端的感应电动势各为多大？3、若导体斜切磁感线（θ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2、B∥V，E=0vBV2=Vcosθ

V1=Vsinθ

θvB三、导体作切割磁感线运动Vθ图1300VB图2300图3300图4BLVsinθBLV00V图5B图6图6BθVVB图7002BRV如图所示，电阻不计的裸导体AB与宽为60cm的平行金属导轨良好接触，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T。当AB向右以V＝5m/s的速度匀速滑动时，求流过电阻R1、R2的电流大小。A××××

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×R2VBR1课堂练习四、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是瞬时速度在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框,边长ab=L1,bc=L2线框绕中心轴00'以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求:(1)线圈转过1/4周的过程中的平均感应电动势(2)线圈转过1/2周的过程中的平均感应电动势B00'aωdcb在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n的矩形线圈,边长ab=L1,bc=L2线圈绕中心轴OO'以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求:(1)转过1/4周时ab边产生的瞬时感应电动势(2)转过1/2周时ab边产生的瞬时感应电动势转动1周的过程中ab边产生的感应电动势哪个时刻最大?哪个时刻最小?思考:B00'aωdcb问题：公式

①与公式

②的区别和联系？

(1)①求出的是平均感应电动势,E和某段时间或某个过程对应；②求出的是瞬时感应电动势，E和某个时刻或某个位置对应.

(2)①求出的是整个回路的感应电动势；②求出的是某部分导体的电动势。回路中感应电动势为零时，回路中某段导体的感应电动势不一定为零。vabcdL1、区别：(1)公式①中的时间趋近于0时，则E为瞬时感应电动势(2)公式②中v若代表平均速度，则E为平均感应电动势。2、联系：问题：公式

①与公式

②的区别和联系？公式①和公式②是统一的.问题1：在P16图4.4-3中,电源在电动机线圈中产生电流的方向怎样?AB边、CD边受力方向怎样?线圈的运动方向怎样?直流电动机的原理:通电导线在磁场中受安培力而运动.问题2：电动机线圈在磁场中转动会产生感应电动势吗?方向怎样?问题3：感应电动势是加强了电源产生的电流,还是削弱了电源的电流?是有利于线圈转动还是阻碍了线圈的转动?四、反电动势

1、定义：电动机转动时产生的感应电动势总要削弱电源产生的电流,这个电动势叫反电动势.

2、作用：阻碍线圈的转动.

线圈要维持转动,电源就要向电动机提供电能.电能转化为其它形式的能.问题4：如果电动机因机械阻力过大而停止转动,会发生什么情况?这时应采取什么措施?四、反电动势

3、应用：电动机停止转动,就没有反电动势,线圈中电流会很大,电动机会烧毁,要立即切断电源,进行检查..一、感应电流与感应电动势

如何判断正、负极二、法拉第电磁感应定律tΦEDD=1、定义式：2、推论：三、反电动势线圈转动时产生的感应电动势总要削弱电源产生的电流小结：推论：如下图所示，长为L的铜杆OA以O为轴在垂直于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速转动，磁场的磁感应强度为B，求杆OA两端的电势差。ωAOA'三、导体作切割磁感线运动ωABCRO例9：如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架。OC为一端绕O点在框架上滑动的导体棒，OA之间连一个阻值为R的电阻（其余电阻都不计），若使OC以角速度ω匀速转动。试求：（1）图中哪部分相当于电源？（2）感应电动势E为多少？（3）流过电阻R的电流I为多少？例7、水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R＝3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω

，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，B＝0.4T。现使ab以v＝10m／s的速度向右做匀速运动。（1）ab中的电流大?ab两点间的电压多大？（2）维持ab做匀速运动的外力多大？（3）ab向右运动1m的过程中，外力做的功是多少？电路中产生的热量是多少？RBrPMNaQbv（1）0.5A1.5V（2）0.1N（3）0.1J0.1J巩固练习例：如图所示，裸金属线组成滑框，ab可滑动，其电阻为r，长为L，串接电阻R，匀强磁场为B，当ab以V向右匀速运动过程中，求：（1）ab间感应电动势。（2）ab间的电压。（3）保证ab匀速运动，所加外力F。（4）在2秒的时间内，外力功；ab生热Q；电阻R上生热。4.如图所示，