4.5《电磁感应规律的应用》(新人教选修3-2)省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

4.5电磁感应现象

两类情况第1页+++---+++++++++△回顾电荷在外电路和内电路中运动。△电源电动势作用是某种非静电力对自由电荷作用。化学作用就是我们所说非静电力问题:感应电动势对应非静电力是一个什么样作用?第2页导体切割磁感线动生电动势电键闭合，改变滑动片位置感生电动势AB相当于电源线圈B相当于电源磁场改变引发电动势第3页一、理论探究感生电动势产生电流是怎样产生？自由电荷为何会运动？使电荷运动力莫非是改变磁场对其施加力吗？猜测：使电荷运动力可能是洛伦兹力、静电力、或者是其它力磁场变强第4页(1)定义:改变磁场在周围空间激发电场叫感生电场(涡旋电场).(3)电场线:是闭合曲线.1、感生电场(2)方向:就是感生电流方向.用楞次定律判断.一、感生电场与感生电动势磁场变强第5页2、感生电动势：由感生电场产生感应电动势.感生电动势所对应非静电力是感生电场对自由电荷作用.感生电场是产生感生电动势原因.第6页〔英〕麦克斯韦认为：磁场改变时会在周围空间激发一个电场-----感生电场闭合导体中自由电荷在这种电场下做定向运动产生感应电流（感生电动势）感生电动势非静电力是感生电场对电荷作用力。感生电场方向类似感应电流方向判定----安培定则第7页3、应用实例---电子感应加速器电子感应加速器是用感生电场来加速电子一个设备。铁芯电子束环形真空管道线圈第8页

它柱形电磁铁在两极间产生磁场。在磁场中安置一个环形真空管道作为电子运行轨道。当磁场发生改变时，就会沿管道方向产生感生电场。射入其中电子就受到感生电场连续作用而不停加速。问题:电子加速应该具备什么条件?能否加速质子等其它粒子?第9页第10页二、理论探究动生电动势产生思索与讨论1、动生电动势是怎样产生？2、什么力充当非静电力？提示※导体中自由电荷受到什么力作用？※导体棒哪端电势比较高？※非静电力与洛伦兹力相关吗？F洛＋＋---F电第11页文本展现：

当导体棒在匀强磁场B中以速度v运动时，导体棒内部自由电子要受到洛伦兹力作用，在洛仑兹力作用下电子沿导线向D端定向运动，使D端和C端出现了等量异种电荷，D为负极（低电势），C为正极（高电势）则导体CD相当一个电源。动生电动势非静电力与洛伦兹力相关。第12页探讨：-洛伦兹力不做功，不提供能量，只是起传递能量作用。即外力克服洛伦兹力一个分量F2所做功，经过另一个分量F1转化为感应电流能量※洛伦兹力做功吗？※能量是怎样转化呢？UV合F洛F2F1第13页VLMN×××××××××××××××××××××××××R例题：光滑导轨上架一个直导体棒MN，设MN向右匀速运动速度为V，MN长为L,不计其它电阻求：（1）导体MN做匀速运动时受到安培力大小和方向？（2）导体MN受到外力大小和方向？（3）MN向右运动S位移，外力克服安培力做功表示式是什么？（4）在此过程中感应电流做功是多少？结论：在纯电阻电路中，外力克服安培力做了多少功将有多少热量产生。实际应用第14页动生电动势感生电动势特点磁场不变，闭合电路整体或局部在磁场中运动造成回路中磁通量改变闭合回路任何部分都不动，空间磁场改变造成回路中磁通量改变原因因为S改变引发回路中改变因为B改变引发回路中改变非静电力是洛仑兹力分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势改变磁场在它周围空间激发感生电场，非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势方向起源非静电力楞次定律楞次定律或右手定则课堂总结第15页

如图,100匝线圈两端A,B与一个电压表相连.线圈内有指向纸内方向磁场,线圈中磁通量在按图乙所表示规律改变．(1)电压表读数应该等于多少？(2)请在线圈位置上标出感生电场方向．(3)Ａ、Ｂ两端，哪端应该与电压表标＋号接线柱连接？例与练1第16页光滑金属导轨L=0.4m,电阻不计,均匀改变磁场穿过整个导轨平面,如图甲.磁场磁感应强度随时间改变情况如图乙.金属棒ab电阻为1Ω,自t=0时刻开始从导轨最左端以v=1m/s速度向右匀速运动,则()A.1s末回