法拉第電磁感應(yīng)定律課件-高二下學(xué)期物理人教版選擇性2

第二章

電磁感應(yīng)第2節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)呢？

01電磁感應(yīng)定律1.影響感應(yīng)電流大小的因素（1）部分導(dǎo)體切割磁感線（2）條形磁鐵穿插螺線管穿過線圈的磁通量變化越快感應(yīng)電流越大Φ變化的快慢不同Φ都發(fā)生了變化都產(chǎn)生了E(I)產(chǎn)生的E(I)大小不等磁通量的變化快慢從條件上看從結(jié)果上看相同不同磁通量的變化率

感應(yīng)電動(dòng)勢與磁通量的變化率有關(guān)2.感應(yīng)電動(dòng)勢在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫做感應(yīng)電動(dòng)勢。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。NSG乙相當(dāng)于電源v在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，若閉合導(dǎo)體回路中有感應(yīng)電流，電路就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢；如果電路斷開，這時(shí)雖然沒有感應(yīng)電流，但感應(yīng)電動(dòng)勢依然存在。（1）內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。線圈有n匝（2）公式:（3）注意：公式中Δφ取絕對值，不涉及正負(fù)，感應(yīng)電流的方向另行判斷。3.法拉第電磁感應(yīng)定律(紐曼、韋伯)

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(dòng)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(dòng)勢的大小4.理解：Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意義①B不變,

S發(fā)生變化,ΔS＝S2-S1：②S不變,

B發(fā)生變化,ΔB＝B2-B1：5.用公式

求

E的幾種常見情況：③如果B、S都變化呢？如圖將矩形導(dǎo)體框CDMN放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場里，線框平面與磁感線垂直。設(shè)線框可動(dòng)部分MN的長度為l，它以速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：Δt時(shí)間內(nèi)回路面積增大?S：穿過回路的磁通量變化：B、l、v兩兩垂直02導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢只有垂直于磁感線的分量切割磁感線，于是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)體本身垂直，但與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向有夾角θ將速度進(jìn)行矢量分解E=0E=BLv，此時(shí)E最大v1Bvv2①垂直于磁感線的分量：v1=vsinθ

②平行于磁感線的分量：v2=vcosθ

E=BLv1=Blvsinθθ=0ｏ時(shí)，即當(dāng)v//B時(shí)：θ=90ｏ時(shí)，即當(dāng)v⊥B時(shí)：（無切割）對l的理解l為導(dǎo)線切割磁感線時(shí)與B和v垂直的有效長度；如果導(dǎo)線不和磁場垂直，l應(yīng)是導(dǎo)線在磁場垂直方向投影的長度；如果切割磁感線的導(dǎo)線是彎曲的，如圖所示，則應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長度，即ab的弦長?！痢痢痢痢痢痢罛

××××××××××××××××××××××××××××↑↑vvvab對比兩種求感應(yīng)電動(dòng)勢的方法

E＝Blvsinθ

區(qū)別

研究對象整個(gè)閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況計(jì)算結(jié)果求得的是Δt內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢求得的是某一時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢適用情景用于磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象(磁場變化型)用于導(dǎo)體切割磁感線所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象(切割型)聯(lián)系E＝Blvsinθ是由

在一定條件下推導(dǎo)出來的，該公式可看做法拉第電磁感應(yīng)定律的一個(gè)推論

D2.一個(gè)面積S=4×10-2m2、匝數(shù)n=100的線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知()A.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率為8Wb/sB.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化量等于零C.在開始的2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢等于8VD.在第3s末的感應(yīng)電動(dòng)勢為零C3.如圖所示，導(dǎo)軌OM和ON都在紙面內(nèi)，導(dǎo)體AB可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)，AB⊥ON，ON水平，若AB以5m/s的速度從O點(diǎn)開始沿導(dǎo)軌勻速向右滑，導(dǎo)體與導(dǎo)軌都足夠長，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T.問：(結(jié)果可用根式表示)(1)第3s末夾在導(dǎo)軌間的導(dǎo)體長度是多少？此時(shí)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢多大？(2)0～3s內(nèi)回路中的磁通量變化了多少？此過程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為多少？法拉第電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電