4.5電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 上課.ppt

4 5電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 導(dǎo)體切割磁感線 電鍵閉合 改變滑動(dòng)片的位置 AB相當(dāng)于電源 線圈B相當(dāng)于電源 磁場變化引起的電動(dòng)勢 回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運(yùn)動(dòng) 電源電動(dòng)勢的作用是某種非靜電力對(duì)自由電荷的作用 化學(xué)作用就是我們所說的非靜電力 一 理論探究感生電動(dòng)勢的產(chǎn)生 電流是怎樣產(chǎn)生的 自由電荷為什么會(huì)運(yùn)動(dòng) 使電荷運(yùn)動(dòng)的力難道是變化的磁場對(duì)其施加的力嗎 猜想 使電荷運(yùn)動(dòng)的力可能是洛倫茲力 靜電力 或者是其它力 英 麥克斯韋認(rèn)為 磁場變化時(shí)會(huì)在周圍空間激發(fā)一種電場 感生電場 閉合導(dǎo)體中的自由電荷在這種電場下做定向運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生感應(yīng)電流 感生電動(dòng)勢 感生電動(dòng)勢的非靜電力是感生電場對(duì)電荷的作用力 感生電場的方向類似感應(yīng)電流方向的判定 安培定則 靜止的電荷激發(fā)的電場叫靜電場 變化的磁場會(huì)在周圍空間激發(fā)一種電場叫做感應(yīng)電場 靜電場的電場線是由發(fā)出 到終止 電場線閉合 而感應(yīng)電場是一種渦旋電場 電場線是的 感應(yīng)電場是產(chǎn)生或的原因 感應(yīng)電場的方向也可以由來判斷 感應(yīng)電流的方向與感應(yīng)電場的方向 實(shí)際應(yīng)用 電子感應(yīng)加速器 穿過真空室內(nèi)磁場的方向 由圖知電子沿什么方向運(yùn)動(dòng) 要使電子沿此方向加速 感生電場的方向如何 由感生電場引起的磁場方向如何 豎直向上 逆時(shí)針 順時(shí)針 向下 原磁場在增強(qiáng) 即電流在增大 二 理論探究動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生 思考與討論 1 動(dòng)生電動(dòng)勢是怎樣產(chǎn)生的 2 什么力充當(dāng)非靜電力 提示 導(dǎo)體中的自由電荷受到什么力的作用 導(dǎo)體棒的哪端電勢比較高 非靜電力與洛倫茲力有關(guān)嗎 文本呈現(xiàn) 當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場B中以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí) 導(dǎo)體棒內(nèi)部的自由電子要受到洛倫茲力作用 在洛侖茲力作用下電子沿導(dǎo)線向D端定向運(yùn)動(dòng) 使D端和C端出現(xiàn)了等量異種電荷 D為負(fù)極 低電勢 C為正極 高電勢 則導(dǎo)體CD相當(dāng)一個(gè)電源 動(dòng)生電動(dòng)勢的非靜電力與洛倫茲力有關(guān) 探討 洛倫茲力不做功 不提供能量 只是起傳遞能量的作用 即外力克服洛倫茲力的一個(gè)分量F2所做的功 通過另一個(gè)分量F1轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的能量 洛倫茲力做功嗎 能量是怎樣轉(zhuǎn)化的呢 1 如圖所示 一個(gè)閉合電路靜止于磁場中 由于磁場強(qiáng)弱的變化 而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢 下列說法中正確的是 A 磁場變化時(shí) 會(huì)在在空間中激發(fā)一種電場B 使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場力C 使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場力D 以上說法都不對(duì) AC 課堂練習(xí) 2 如圖所示 導(dǎo)體AB在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí) 將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢 因而在電路中有電流通過 下列說法中正確的是 A 因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為動(dòng)生電動(dòng)勢B 動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)C 動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與電場力有關(guān)D 動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因是一樣的 AB 例題 光滑導(dǎo)軌上架一個(gè)直導(dǎo)體棒MN 設(shè)MN向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為V MN長為L 不計(jì)其他電阻求 1 導(dǎo)體MN做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的安培力大小和方向 2 導(dǎo)體MN受到的外力的大小和方向 3 MN向右運(yùn)動(dòng)S位移 外力克服安培力做功的表達(dá)式是什么 4 在此過程中感應(yīng)電流做功是多少 結(jié)論 在純電阻電路中 外力克服安培力做了多少功將有多少熱量產(chǎn)生 實(shí)際應(yīng)用 動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢 1 感生電場 由變化的磁場激發(fā)的電場 2 感生電動(dòng)