电磁感应(现象及大小)

电磁感应(现象及大小)第1页，课件共21页，创作于2023年2月划时代的发现第2页，课件共21页，创作于2023年2月电流磁场电磁感应产生?问题的提出第3页，课件共21页，创作于2023年2月产生电磁感应的实验分类R1εG2第4页，课件共21页，创作于2023年2月电磁感应现象的条件电磁感应现象：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生感应电流的条件1、2、电磁感应现象的能量转换1、2、感应电动势第5页，课件共21页，创作于2023年2月复习:磁通量1、定义：穿过磁场某一面积S的磁感线条数。（符号：Φ）3、计算式：2、单位：韦伯符号：Wb理解：①当面积与磁场不垂直时，要取垂直磁场部分的面积第6页，课件共21页，创作于2023年2月②S⊥不一定是线圈的全部面积，是位于磁场部分的有效垂直面积r

RΦ=Bπr2③磁通量是标量，有正负之分，正负表示与规定的正面相同还是相反④多匝线圈的磁通量与线圈匝数无关第7页，课件共21页，创作于2023年2月4、磁通量的变化（△Φ=Φ2-Φ1）情况B不变，有效面积S⊥

变有效面积S⊥

不变，B变B和有效面积S⊥都变第8页，课件共21页，创作于2023年2月例：如图所示，竖直放置的长直导线中通过恒定电流，一矩形导线框abcd与通电导线共面放置，且ad边与通电导线平行．下述情况中，能在回路中产生感应电流的是(

)A．线框向右平动B．线框与电流方向同向平动C．线框以ab为轴转动D．线框以直导线为轴转动E．线框不动，增大导线中的电流ACE第9页，课件共21页，创作于2023年2月法拉第电磁感应定律感应电动势的大小第10页，课件共21页，创作于2023年2月思考！问题3：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2：该实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同？问题1：在实验中，电流表指针偏转原因是什么？第11页，课件共21页，创作于2023年2月结论！磁通量变化越快，感应电动势越大，且成正比例！数学表达式如何写？多匝呢？第12页，课件共21页，创作于2023年2月何时…？应用：第13页，课件共21页，创作于2023年2月重要的推论BLVE=公式E＝nΔΦ/Δt与E=BLvsinθ的区别和联系？第14页，课件共21页，创作于2023年2月练1：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的电流为多大？练习第15页，课件共21页，创作于2023年2月练2：半径为r、电阻为R的金属环通过某直径的轴OO’以角速度ω做匀速转动，如图所示。匀强磁场的磁感应强度为B，从金属环的平面的磁场方向重合时开始计时，则在转过30º的过程中。求：(1)环中产生的感应电动势的平均值是多大？练习第16页，课件共21页，创作于2023年2月练3：半径为r、电阻为R的金属环通过某直径的轴OO’以角速度ω做匀速转动，如图所示。匀强磁场的磁感应强度为B，从金属环的平面的磁场方向重合时开始计时，则在转过30º的过程中。求：练习(2)金属环某一横截面内通过的电荷量是多少？第17页，课件共21页，创作于2023年2月练4：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。练习第18页，课件共21页，创作于2023年2月练5、如图所示，长为L的金属杆OA绕过O点垂直于纸面的固定轴沿顺时针方向匀速转动，角速度为ω。一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B，磁场范围足够大。求OA杆产生感应电动势的大小。解法一：用E＝BLV求E，V应为平均切割速率，棒上各小段的速率是不相同的，因O点速率V0＝0，由V＝rω知棒上各点线速度跟旋转半径成正比，练习第19页，课件共21页，创作于2023年2月所以棒切割磁感线的平均速率为V＝（V0＋VA）／2＝ωL／2则E＝BLV＝BωL2／2解法二：用E＝nΔΦ/Δt求E。设经过Δt时间，OA棒扫过的扇形面积为ΔS，如图所示，ΔS＝LωΔtL／2＝L2ωΔt／2，变化的磁通量为E＝ΔΦ/Δt＝BΔS／Δt＝BL2ω／2.直导线绕其一端转动时产生的感应电动势：E＝BL2ω／2练习第20页，课件共21页，创作于2023年2月练6、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