大學物理8-1省名師優(yōu)質課賽課獲獎課件市賽課一等獎課件

同學們好！第1頁1改變中磁場和電場結構框圖法拉第電磁感應定律感應電動勢計算磁場能量麥克斯韋兩條假設渦旋電場位移電流經典電磁理論基本方程第2頁2復習：電源電動勢———穩(wěn)恒電場能量起源（教239）電源作用：提供非靜電力，將由負極板移向正極，保持極板間電勢差，以形成連續(xù)電流。+-第3頁3作用機理：反抗做功，將其它形式能轉變?yōu)殡娔軘嗦罚簳r平衡通路外電路：內電路：作用，將由正極負極將由負極正極共同作用形成連續(xù)電流。第4頁4能量轉換外電路：內電路：做功怎樣？非靜電場強：非靜電力搬運單位正電荷繞閉合回路一周做功：非靜電力為非保守力第5頁5：可量度電源將其它形式能轉變?yōu)殡娔苣芰Υ笮《x：電源電動勢若只在內電路存在：要求指向：第6頁6相對論建立以前，人們經過對改變中場研究認識到電場與磁場聯(lián)絡，并建立了經典電磁學基本方程。電磁感應一.法拉第電磁感應定律1820年：奧斯特試驗：電—磁1821—1831年：法拉第試驗：磁—電對稱性什么是電磁感應現(xiàn)象？電磁感應現(xiàn)象四個演示試驗。第7頁7試驗一：將條形磁鐵插入或拔出線圈瞬時與線圈相連電流表會指示有電流產生。試驗二：將通電線圈插入或拔出瞬時與線圈相連電流表會指示有電流產生。第8頁8試驗三：不論是在接通還是斷開L1電源瞬間，在L2中都有電流產生；假如L1外接可調電阻，則在電阻發(fā)生改變同時，L2中也會有電流產生。第9頁9在前兩個試驗中，因為磁鐵與線圈或線圈與線圈相對位置發(fā)生改變使空間磁場發(fā)生了改變。第三個試驗則是經過調整電流使空間磁場發(fā)生了變化。由這三個試驗看出，不論使用什么方法，只要使與電流表相連線圈周圍磁場發(fā)生改變，這個線圈中都會產生感應電流。這種認識是否全方面呢？第10頁10試驗四：在這個試驗中，磁場是不變，但在回路中還是產生了電流。從直接引發(fā)效果來看，磁場改變和線框面積改變有一個共同點，這就是它們都使穿過線圈或線框磁感應強度通量，即磁通量發(fā)生了改變。第11頁11當穿過閉合回路所圍面積磁通量發(fā)生改變時，回路中會產生感應電動勢，且感應電動勢正比于磁通量對時間改變率負值.電磁感應定律國際單位制韋伯伏特第12頁12（1）閉合回路由

N

匝密繞線圈組成磁通匝數(shù)（磁鏈）（2）若閉合回路電阻為R，感應電流為第13頁13:經過線圈磁通鏈數(shù)（全磁通）討論：(2)式中負號含義,楞次定律本質是什么？(1)通量還是通量？還是二者皆可？(3)引發(fā)改變原因有哪些？與參考系選擇相關嗎？結論：閉合回路中感應電動勢大小與經過回路磁通量改變率成正比：這就是：法拉第電磁感應定律第14頁14(1)通量還是通量？還是二者皆可？引發(fā)閉合回路中產生感應電動勢是經過回路通量改變，而不是通量改變中學：原副線圈試驗原線圈付線圈鐵棒第15頁15原線圈付線圈鐵棒引發(fā)閉合回路中產生感應電動勢是經過回路通量改變，而不是通量改變第16頁16(2)式中負號含義,楞次定律本質是什么？如右所表示，用楞次定律分析可知，不論磁棒插入還是拔出線圈過程中，都要克服磁阻力而作功，正是這部分機械功轉化成感應電流所釋放焦耳熱，所以小燈泡亮了。能量守恒第17頁17NS用楞次定律判斷感應電流方向NS第18頁18(3)引發(fā)改變原因有哪些？與參考系選擇相關嗎？引發(fā)改變原因：對線圈參考系：改變對磁鐵參考系：不一樣慣性系中變換極難概括為一個簡單公式，分兩種情況處理。第19頁19二.動生電動勢1.磁場不變，導體運動所產生感應電動勢叫動生電動勢。平衡時

~電源，反抗做功，將由負極正極，維持非靜電力—洛侖茲力2.產生機理：產生非靜電力是什么？（形成穩(wěn)定電壓）第20頁20產生非靜電力非靜電場強由電動勢定義：或：注:動生電動勢只存在于運動導體內。第21頁214.計算（兩種方法）(1)由電動勢定義求(2)由法拉第定律求假如回路不閉合，需加輔助線使其閉合。大小和方向可分別確定。（前提：閉合回路）第22頁22

例在勻強磁場中,置有面積為S可繞軸轉動N匝線圈.若線圈以角速度

作勻速轉動.求線圈中感應電動勢.第23頁23第24頁24交流電第25頁25解

例1一長為銅棒在磁感強度為均勻磁場中,以角速度在與磁場方向垂直平面上繞棒一端轉動，求銅棒兩端感應電動勢.×××××××××××××××××××××××××oP

方向O

P第26頁26×××××××××××××××××××××××××oP

方向O

P第27頁27

例2一導線矩形框平面與磁感強度為均勻磁場相垂直.在此矩形框上,有一質量為長為可移動細導體棒;矩形框還接有一個電阻,其值較之導線電阻值要大得很多.若開始時,細導體棒以速