法拉第電磁感應(yīng)定律課件-高二下學(xué)期物理粵教版選擇性

第二章

電磁感應(yīng)第2節(jié)

法拉第電磁感應(yīng)定律下圖所示的兩個電路，閉合電路，電流表指針都能發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請比較兩個電路的異同。我們發(fā)現(xiàn)：圖二電路里是有電源的，靠電源提供電流使得電流表發(fā)生了偏轉(zhuǎn)；而圖一所示電路是沒有電源的，靠感應(yīng)電流使得電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)。感應(yīng)電流的出現(xiàn)往往伴隨著電動勢的出現(xiàn)，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為感應(yīng)電動勢。圖1圖21.理解并掌握影響電動勢大小的因素。2.理解并掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。一、影響感應(yīng)電動勢大小的因素實(shí)驗(yàn)與探究1.探究依據(jù)：穿過閉合電路的磁通量會產(chǎn)生感應(yīng)電流，說明回路中有感應(yīng)電動勢。感應(yīng)電動勢的大小通過感應(yīng)電流的大小顯示出來。視頻展示：影響感應(yīng)電動勢大小的因素猜想：感應(yīng)電動勢大小與磁通量變化的快慢有關(guān)如圖所示。將螺線管用導(dǎo)線與電表連接，依次用1根條形磁鐵快速插入或拔出螺線管、用2根條形磁鐵分別快速和慢速插入或拔出螺線管，以定性描述的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。所用條形磁鐵的數(shù)目條形磁鐵插入或拔出的速度螺線管中磁通量變化的大小△Φ電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度感應(yīng)電動勢E的大小1根快速2根快速2根慢速較小較大較大較小很大較小較小很大較小

①磁鐵相對線圈運(yùn)動的快慢不同時，磁通量變化的快慢不同；

②感應(yīng)電流的大小的變化反映了感應(yīng)電動勢的大小的變化。說明：電流表指針偏轉(zhuǎn)角度感應(yīng)電流大小感應(yīng)電動勢大小條形磁鐵插入或拔出的速度相同磁通量變化所用時間近似相等磁通量的變化量ΔΦ越大感應(yīng)電動勢E越大磁鐵的數(shù)量相同磁通量變化量相等磁通量變化的時間Δt越小感應(yīng)電動勢E越大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明：可以看出，感應(yīng)電動勢的大小與磁通量變化的快慢有關(guān)。磁通量變化的快慢可以用磁通量的變化量與所用時間的比表示，也稱為磁通量的變化率；即感應(yīng)電動勢的大小跟磁通量的變化率有關(guān)。磁通量變化量?Φ

=Φ2

–Φ1

則在?t=t2-t1時間內(nèi)，磁通量的變化率分析總結(jié)：設(shè)在t1時刻的磁通量為Φ1，在t2時刻的磁通量為Φ2，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：感應(yīng)電動勢的大小由磁通量變化率決定。

二、法拉第電磁感應(yīng)定律當(dāng)電動勢單位為V,磁通量單位為Wb，時間單位為s時，K的取值為1當(dāng)線圈為n匝時

2.法拉第電磁感應(yīng)定律的理解

問題1：磁通量大,磁通量變化一定大嗎?問題2：磁通量變化大,磁通量的變化率一定大嗎?磁通量大(小,等于零)，磁通量的變化率不一定大(小,等于零);磁通量的變化大(小)，磁通量的變化率不一定大(小)?！就卣顾伎肌看磐康淖兓屎痛磐看笮?、磁通量的變化無直接關(guān)系

物理意義與電磁感應(yīng)關(guān)系磁通量Ф穿過回路的磁感線的條數(shù)多少無直接關(guān)系磁通量變化△Ф穿過回路的磁通量變化了多少產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件磁通量變化率ΔΦ/Δt穿過回路的磁通量變化的快慢

決定感應(yīng)電動勢的大小4.理解：Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意義

應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律的三種情況三、導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢

產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：穿過回路的磁通量的變化為：

v

若導(dǎo)體斜切磁感線，即導(dǎo)體運(yùn)動方向與導(dǎo)體本身垂直，但跟磁感應(yīng)強(qiáng)度方向有夾角,則得到的感應(yīng)電動勢的表達(dá)式是怎樣的？

×××××××××××××××OAL轉(zhuǎn)動切割時，分析如下：如圖所示，導(dǎo)體棒長為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,垂直于紙面向里。以O(shè)為圓心轉(zhuǎn)動，角速度ω，求E。v由于棒上各點(diǎn)的速度隨著距離O點(diǎn)的距離均勻變化，所以可以用O、A兩點(diǎn)的平均速度代替棒運(yùn)動的速度求解。右手定則：φA>φO××××××××××應(yīng)用——法拉第發(fā)電機(jī)1.穿過一個單匝線圈的磁通量始終為每秒鐘均勻地增加2Wb，則（）

A．線圈中的感應(yīng)電動勢每秒鐘增加2VB．線圈中的感應(yīng)電動勢每秒鐘減少2VC．線圈中的感應(yīng)電動勢始終是2VD．線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢C2.穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系，如圖所示，在下列幾段時間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢最小的是(

)

A．0～2s B．2s～4sC．4s～5s D．5s～10sD3.下列關(guān)于感應(yīng)電動勢大小的說法中，正確的是（）A.線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大B.線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大C.線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大D.線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)的地方，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大C4.一個由電阻均勻的導(dǎo)線繞制成的閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，線圈平面與磁場方向成60°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化，用下列哪種方法可使感應(yīng)電流增加一倍（