2.3探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小.ppt

1、1、磁通量：=BS 2、磁通量的變化：=2 1=B2S2B1S1 （1）B不變化， S變化: =BS2BS1= BS （2）S不變化，B變化: =B2SB1S=SB （3）B、S都發(fā)生變化。,復(fù)習(xí),復(fù)習(xí),3、電動(dòng)勢(shì)的定義及公式,分析圖2.2-1中紅色、白色、黃色箭頭的含義？ 紅色箭頭：電場(chǎng)方向 白色箭頭：正電荷運(yùn)動(dòng)方向 黃色箭頭：非靜電力做功搬運(yùn)正電荷方向,復(fù)習(xí),電源外部： 電場(chǎng)力對(duì)電荷做什么功？（正功？負(fù)功？） 電勢(shì)能如何變化？ 減少的電勢(shì)能都去哪兒了？ 電源內(nèi)部： 非靜電力對(duì)電荷做什么功？做什么功？ 電勢(shì)能如何變化？ 增加的電勢(shì)能從哪里來(lái)的？,3,電壓（電勢(shì)差）含義： 移動(dòng)單位電荷消耗電能

2、,電動(dòng)勢(shì)含義： 移動(dòng)單位電荷產(chǎn)生電能,復(fù)習(xí),4、電路中電流的大小跟電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系？,總電阻一定時(shí)，E越大，I越大，電流表指針偏轉(zhuǎn)越大.,閉合電路歐姆定律,莫慶強(qiáng),1.3：探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,本節(jié)流程圖,思想方法：聯(lián)系與轉(zhuǎn)化定性與定量,準(zhǔn)備,電磁感應(yīng)的條件 楞次定律,務(wù)虛,定性到定量研究的案例,類比設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路,實(shí)驗(yàn),例題,法拉第電磁感應(yīng)定律,第一課時(shí),回顧與思考1,哲學(xué)家康德 17241804,各種自然現(xiàn)象是相互聯(lián)系和可以相互轉(zhuǎn)化的！,電,磁,回顧與思考2,聯(lián)系、轉(zhuǎn)化的條件是什么？,電,磁,變化、運(yùn)動(dòng),動(dòng),動(dòng),如何描述這種條件？,楞次定律的復(fù)習(xí),感應(yīng)電流 磁場(chǎng)方向,感應(yīng)電流方向,定性到定量的類

3、比,圖1-1-2,位移,速度,加速度,變化,位置,變化,t,速度增量,磁通量變化 ,?,磁通量,變化,磁通量隨時(shí)間的 變化率,速度隨時(shí)間的 變化率,從能量轉(zhuǎn)化與守恒本質(zhì)上比較甲、乙兩電路的異同,螺線管部分相當(dāng)于電路電源，線圈電阻相當(dāng)于電源內(nèi)阻,閉合電路中有感應(yīng)電流，這個(gè)電路中就一定有將其它形式的能轉(zhuǎn)換電磁感應(yīng)成電能的裝置電源。電動(dòng)勢(shì)則是衡量轉(zhuǎn)化本領(lǐng)大小的物理量。,化學(xué)能電能內(nèi)（熱）能,一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),1、定義：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E）.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.,2、產(chǎn)生條件：只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。,問(wèn)題1：如何判斷電路中相當(dāng)于

4、電源部分導(dǎo)體正負(fù)極？,+,在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是:,變化,產(chǎn)生E,產(chǎn)生I,楞次定律,電磁感應(yīng),二、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與哪些因素有關(guān),探討：,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與哪些因素有關(guān)?,E ? E n ?,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率 的關(guān)系,實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)1,觀察實(shí)驗(yàn)，分析并思考,問(wèn)題：將條形磁鐵從同一高度，插入線圈中，快插入和慢插入由什么相同和不同？,磁通量的變化相同,都產(chǎn)生了E(I),磁通量變化的快慢不同,產(chǎn)生的E(I)大小不等,線圈內(nèi)磁通量變化率 越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E 越大，感應(yīng)電流I越大。,結(jié)論：大量定量實(shí)驗(yàn)結(jié)果是,探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與匝數(shù)的關(guān)系,實(shí)實(shí)驗(yàn),將兩個(gè)副線圈串聯(lián)疊加用條形磁鐵穿過(guò)，與一個(gè)副線圈

5、時(shí)的電流比較得出定性結(jié)論： 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與匝數(shù)正相關(guān),二、法拉第電磁感應(yīng)定律：,電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量變化率成正比 。,公式：,取國(guó)際單位則k=1,1、理解:、/t的意義,弄清：、磁通量大，電動(dòng)勢(shì)一定大嗎？ 、磁通量變化大，電動(dòng)勢(shì)一定大嗎？,應(yīng)用:用公式 求E的二種常見(jiàn)情況：,（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,垂直于磁場(chǎng)的回路面積S發(fā)生變化,SS2-S1,此時(shí)：,（2）垂直于磁場(chǎng)的回路面積S不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化,BB2-B1,此時(shí)：,文 字,情 境,模 型,規(guī) 律,示意圖,分析判據(jù),再 現(xiàn),條 件,運(yùn)算 操作,關(guān)聯(lián) 決策,討論 結(jié)果,知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,例與練1,例與練1,例與練2,

6、例與練2,第二課時(shí),例與練3,例與練3,例與練4,例與練4,例與練4,三、導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),導(dǎo)體ab處于垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度是B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)為L(zhǎng)以速度v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì), ,分析：回路在時(shí)間t內(nèi)增大的面積為：,S=Lvt,穿過(guò)回路的磁通量的變化為：,=BS,=BLvt,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：,L應(yīng)為有效長(zhǎng)度,v是相對(duì)于磁場(chǎng)的速度平均值或瞬時(shí)值,若導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向跟磁感應(yīng)強(qiáng)度方向有夾角(導(dǎo)體斜切磁感線),為v與B夾角,聯(lián)系：,求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),t近于0時(shí)，E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),v是平均速度,求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，v是瞬時(shí)速度,三、導(dǎo)體切割磁感線感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小,v