2.2.2法拉第電磁感應(yīng)定律(有效長(zhǎng)度轉(zhuǎn)動(dòng)切割)課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

§2.22法拉第電磁感應(yīng)定律(有效長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)動(dòng)切割)物理選擇性必修第二冊(cè)第二章電磁感應(yīng)

ABD①B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)②B、L、v

兩兩垂直2.條件：E=BLv1.公式：知識(shí)回顧：法拉第電磁感應(yīng)定律1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、電磁感應(yīng)定律2.法拉第電磁感應(yīng)定律

二、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

7166.8V教材第33頁(yè)

一、切割磁感線的有效長(zhǎng)度總結(jié)：有效長(zhǎng)度l:導(dǎo)線接入電路中垂直于

v方向上的投影長(zhǎng)度[針對(duì)訓(xùn)練2]如圖所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點(diǎn)之間的距離為l，金屬棒與兩導(dǎo)軌間的夾角θ＝60°，金屬棒以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，則通過(guò)金屬棒的電流為()B系統(tǒng)集成第37頁(yè)[例2]在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B＝0.2T，有一水平放置的、足夠長(zhǎng)的光滑框架，寬度l＝0.4m，如圖所示，框架上垂直放置一質(zhì)量為0.05kg、有效電阻為1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計(jì)．若cd桿以恒定加速度a＝2m/s2由靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則：(1)在5s內(nèi)cd桿上平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？(2)第5s末，回路中的電流為多大？(3)第5s末，作用在cd桿上的水平外力為多大？(1)0.4V

(2)0.8A

(3)0.164N系統(tǒng)集成第37頁(yè)3．(對(duì)E＝Blvsinθ的理解)如圖所示，均勻?qū)Ь€制成的半徑為r的圓環(huán)以速度v勻速進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到圖示位置(∠aOb＝90°)時(shí)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差為()B系統(tǒng)集成第38頁(yè)1．圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框。在下列幾種情況下，線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？(1)保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)（圖甲）；(2)保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)（圖乙）；(3)線框繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)（圖丙）。3．如圖，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限在虛線框內(nèi)，閉合線圈由位置1穿過(guò)虛線框運(yùn)動(dòng)到位置2。線圈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中什么時(shí)候有感應(yīng)電流，什么時(shí)候沒(méi)有感應(yīng)電流？為什么？

教材第34頁(yè)二.轉(zhuǎn)動(dòng)切割[例3](多選)法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸．圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于通過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是()A．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B．若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍AB系統(tǒng)集成第37頁(yè)

教材第34頁(yè)課堂小結(jié)：法拉第電磁感應(yīng)定律有效長(zhǎng)度l:導(dǎo)線接入電路中垂直于

v方向上的投影長(zhǎng)度

二.轉(zhuǎn)動(dòng)切割一、切割磁感線的有效長(zhǎng)度5．圖是電磁流量計(jì)的示意圖。圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，測(cè)出管壁上M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U，就可以知道管中液體的流量Q——單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面的液體體積。已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，試推出Q與U關(guān)系的表達(dá)式。假定管中各處液體的流速相同。電磁流量計(jì)的管道內(nèi)沒(méi)有任何阻礙液體流動(dòng)的結(jié)構(gòu)，所以常用來(lái)測(cè)量高黏度及強(qiáng)腐蝕性流體的流量。它的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量范圍寬、反應(yīng)快、易與其他自動(dòng)控制裝置配套。

教材第34頁(yè)3．動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)如圖所示。線圈圓筒安放在永磁體磁極間的空隙中，能夠在空隙中左右運(yùn)動(dòng)。音頻電流通進(jìn)線圈，安培力使線圈左右運(yùn)動(dòng)。紙盆與線圈連接，隨著線圈振動(dòng)而發(fā)聲。這樣的揚(yáng)聲器能不能當(dāng)作話筒使用？也就是說(shuō)，如果我們對(duì)著紙盆說(shuō)話