2.3探究感应电动势的大小.ppt

1、1、磁通量：=BS 2、磁通量的变化：=2 1=B2S2B1S1 （1）B不变化， S变化: =BS2BS1= BS （2）S不变化，B变化: =B2SB1S=SB （3）B、S都发生变化。,复习,复习,3、电动势的定义及公式,分析图2.2-1中红色、白色、黄色箭头的含义？ 红色箭头：电场方向 白色箭头：正电荷运动方向 黄色箭头：非静电力做功搬运正电荷方向,复习,电源外部： 电场力对电荷做什么功？（正功？负功？） 电势能如何变化？ 减少的电势能都去哪儿了？ 电源内部： 非静电力对电荷做什么功？做什么功？ 电势能如何变化？ 增加的电势能从哪里来的？,3,电压（电势差）含义： 移动单位电荷消耗电能

2、,电动势含义： 移动单位电荷产生电能,复习,4、电路中电流的大小跟电动势的关系？,总电阻一定时，E越大，I越大，电流表指针偏转越大.,闭合电路欧姆定律,莫庆强,1.3：探究感应电动势的大小,本节流程图,思想方法：联系与转化定性与定量,准备,电磁感应的条件 楞次定律,务虚,定性到定量研究的案例,类比设计实验思路,实验,例题,法拉第电磁感应定律,第一课时,回顾与思考1,哲学家康德 17241804,各种自然现象是相互联系和可以相互转化的！,电,磁,回顾与思考2,联系、转化的条件是什么？,电,磁,变化、运动,动,动,如何描述这种条件？,楞次定律的复习,感应电流 磁场方向,感应电流方向,定性到定量的类

3、比,图1-1-2,位移,速度,加速度,变化,位置,变化,t,速度增量,磁通量变化 ,?,磁通量,变化,磁通量随时间的 变化率,速度随时间的 变化率,从能量转化与守恒本质上比较甲、乙两电路的异同,螺线管部分相当于电路电源，线圈电阻相当于电源内阻,闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有将其它形式的能转换电磁感应成电能的装置电源。电动势则是衡量转化本领大小的物理量。,化学能电能内（热）能,一、感应电动势,1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）.产生感应电动势的那部分导体相当于电源.,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。,问题1：如何判断电路中相当于

4、电源部分导体正负极？,+,在实验中，电流表指针偏转原因是:,变化,产生E,产生I,楞次定律,电磁感应,二、感应电动势与哪些因素有关,探讨：,感应电动势的大小与哪些因素有关?,E ? E n ?,感应电动势的大小与磁通量的变化率 的关系,实实验验1,观察实验，分析并思考,问题：将条形磁铁从同一高度，插入线圈中，快插入和慢插入由什么相同和不同？,磁通量的变化相同,都产生了E(I),磁通量变化的快慢不同,产生的E(I)大小不等,线圈内磁通量变化率 越大，感应电动势E 越大，感应电流I越大。,结论：大量定量实验结果是,探究感应电动势与匝数的关系,实实验,将两个副线圈串联叠加用条形磁铁穿过，与一个副线圈

5、时的电流比较得出定性结论： 感应电动势与匝数正相关,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变化率成正比 。,公式：,取国际单位则k=1,1、理解:、/t的意义,弄清：、磁通量大，电动势一定大吗？ 、磁通量变化大，电动势一定大吗？,应用:用公式 求E的二种常见情况：,（1）磁感应强度B不变,垂直于磁场的回路面积S发生变化,SS2-S1,此时：,（2）垂直于磁场的回路面积S不变,磁感应强度B发生变化,BB2-B1,此时：,文 字,情 境,模 型,规 律,示意图,分析判据,再 现,条 件,运算 操作,关联 决策,讨论 结果,知识结构图,例与练1,例与练1,例与练2,

6、例与练2,第二课时,例与练3,例与练3,例与练4,例与练4,例与练4,三、导体切割磁感线时的感应电动势,导体ab处于垂直于纸面的磁感应强度是B匀强磁场中，导体棒ab长为L以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势, ,分析：回路在时间t内增大的面积为：,S=Lvt,穿过回路的磁通量的变化为：,=BS,=BLvt,产生的感应电动势为：,L应为有效长度,v是相对于磁场的速度平均值或瞬时值,若导体运动方向跟磁感应强度方向有夹角(导体斜切磁感线),为v与B夹角,联系：,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,三、导体切割磁感线感应电动势大小,v