物理新課標(biāo)人教版(選修32)+4.4+法拉第電磁感應(yīng)定律2+課件(共32張PPT)

1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小問題問題1 1：據(jù)前面所學(xué)，電路中存在持續(xù)：據(jù)前面所學(xué)，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？電流的條件是什么？問題問題2 2：什么叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象？產(chǎn)生感：什么叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象？產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？應(yīng)電流的條件是什么？（1 1）閉合電路；）閉合電路；（2 2）有電源）有電源 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：（1 1）閉合電路；（）閉合電路；（2 2）磁通量變化。）磁通量變化。利用利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象的現(xiàn)象法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小 試試從本質(zhì)上從本質(zhì)上比較甲、乙兩比較甲、乙兩電路的異同電路的異同

2、乙乙甲甲相同點(diǎn)：相同點(diǎn)：兩電路都是閉合的，有電流兩電路都是閉合的，有電流不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：甲中有電池（甲中有電池（電源電源）乙中有螺線管乙中有螺線管（相當(dāng)于電源相當(dāng)于電源）而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的哪部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的哪部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E E） 法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小1.1.定義定義: : 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。 既然閉合電路中既然閉合電路中有感應(yīng)電流有感應(yīng)電流，這個(gè)電路，這個(gè)電路中就中就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。產(chǎn)生感應(yīng)電流只不過是一個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生感應(yīng)電流只不過是

3、一個(gè)現(xiàn)象，它表示電路，它表示電路中在輸送著電能；而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)才是電磁感中在輸送著電能；而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)才是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)，它表示電路已經(jīng)具備了隨時(shí)輸出應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)，它表示電路已經(jīng)具備了隨時(shí)輸出電能的能力。電能的能力。幾點(diǎn)說明：幾點(diǎn)說明：不論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)不論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，生變化，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。磁通量是否變化是電磁感應(yīng)的根本原因磁通量是否變化是電磁感應(yīng)的根本原因。若磁。若磁通量變化了，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再若通量變化了，電路中就

4、會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再若電路又是閉合的，電路中將會(huì)有感應(yīng)電流。電路又是閉合的，電路中將會(huì)有感應(yīng)電流。變化變化產(chǎn)生產(chǎn)生E E產(chǎn)生產(chǎn)生I I 知知：由由rREI 總電阻一定時(shí)，總電阻一定時(shí)，E E越大越大，I I越越大，大，指針偏轉(zhuǎn)越大指針偏轉(zhuǎn)越大。 變化的快慢不同變化的快慢不同 都發(fā)生了變化都發(fā)生了變化問題問題1 1：在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)原因：在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么？是什么？問題問題2 2：電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)：電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小有什么關(guān)系？勢(shì)的大小有什么關(guān)系？觀察實(shí)驗(yàn)，分析并思考回答下面的問題：觀察實(shí)驗(yàn)，分析并思考回答下面的問題：?jiǎn)栴}問題3 3：該實(shí)驗(yàn)中

5、，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，：該實(shí)驗(yàn)中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同？快插入和慢插入有什么相同和不同？ 從條件上看從條件上看從結(jié)果上看從結(jié)果上看相同相同不同不同都產(chǎn)生了都產(chǎn)生了I I產(chǎn)生的產(chǎn)生的I I大小不等大小不等一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E E） 法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小1.1.定義定義: : 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。2 2磁通量變化磁通量變化越快越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。 磁通量變化磁通量變化磁通量變化快慢磁通量變化快慢磁通量磁通量 t 12 121

6、2tt 磁通量磁通量與時(shí)刻與時(shí)刻t對(duì)應(yīng)，磁通量的變化量是兩對(duì)應(yīng)，磁通量的變化量是兩個(gè)時(shí)刻穿過這個(gè)面的磁通量之差，即個(gè)時(shí)刻穿過這個(gè)面的磁通量之差，即2-1，磁通量的變化率是單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變，磁通量的變化率是單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化量，計(jì)算公式是化量，計(jì)算公式是t，磁通量變化率的，磁通量變化率的大小不是單純由磁通量的變化量決定，還跟發(fā)大小不是單純由磁通量的變化量決定，還跟發(fā)生這個(gè)變化所用的時(shí)間有關(guān)。生這個(gè)變化所用的時(shí)間有關(guān)。 穿過一個(gè)面的磁通量大，但磁通量的變化穿過一個(gè)面的磁通量大，但磁通量的變化量不一定大，磁通量的變化率也不一定大；量不一定大，磁通量的變化率也不一定大；同理，穿過一個(gè)面的磁通量

7、的變化量大，但同理，穿過一個(gè)面的磁通量的變化量大，但磁通量不一定大，磁通量的變化率也不一定磁通量不一定大，磁通量的變化率也不一定大；穿過一個(gè)面的磁通量的變化率大，但磁大；穿過一個(gè)面的磁通量的變化率大，但磁通量和磁通量的變化量都不一定大。通量和磁通量的變化量都不一定大。應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例例例1 1、如圖所示為穿過某線路的磁通量、如圖所示為穿過某線路的磁通量隨隨時(shí)間時(shí)間t t變化的關(guān)系圖，試根據(jù)圖說明：變化的關(guān)系圖，試根據(jù)圖說明：（1 1）穿過某線路的磁通量）穿過某線路的磁通量何時(shí)最大？何時(shí)最大？ 何時(shí)最小？何時(shí)最小？（2 2）/t/t何時(shí)最大？何時(shí)最小？何時(shí)最大？何時(shí)最?。浚? 3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)）感

8、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E E何時(shí)最大？何時(shí)最小？何時(shí)最大？何時(shí)最??？tOt1t2t3t4注意區(qū)分幾個(gè)物理量：注意區(qū)分幾個(gè)物理量：、/t/tE E只與只與/t/t有關(guān)，有關(guān)， 而與而與、無關(guān)。無關(guān)。一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E E） 1.1.定義定義: : 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。2 2磁通量變化磁通量變化越快越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。 電路中電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一的大小，跟穿過這一電路的電路的磁通量的變化率磁通量的變化率成成正正比。比。 二、法拉第電磁感應(yīng)定律二、法拉第電磁感應(yīng)定律 1.1.內(nèi)容內(nèi)容: :tE tKE (K(K是一個(gè)

9、常數(shù)是一個(gè)常數(shù)) )tnE (n(n為線圈的匝數(shù)為線圈的匝數(shù)) )一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E E） 法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小 電路中電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一的大小，跟穿過這一電路的電路的磁通量的變化率磁通量的變化率成成正正比。比。 二、法拉第電磁感應(yīng)定律二、法拉第電磁感應(yīng)定律 1.1.內(nèi)容內(nèi)容: :tnE (n(n為線圈的匝數(shù)為線圈的匝數(shù)) )2.2.數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式: :t 1212tt 平均磁通平均磁通變化率變化率 E平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：1 1穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終為每秒鐘穿過一

10、個(gè)單匝線圈的磁通量始終為每秒鐘均勻地增加均勻地增加2 Wb2 Wb，則：，則： A A線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加2 V2 V B B線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘減少線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘減少2 V2 V C C線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終是線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終是2 V2 V D D線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)2 2一個(gè)矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞一個(gè)固定軸做一個(gè)矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞一個(gè)固定軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈處于如圖所示位置時(shí)，它的：勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈處于如圖所示位置時(shí)，它的： A.A.磁通量最大磁通量最大, ,磁通量變化率最大磁通量變化率最大, ,感應(yīng)電

11、動(dòng)勢(shì)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B.B.磁通量最小磁通量最小, ,磁通量變化率最大磁通量變化率最大, ,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.C.磁通量最大磁通量最大, ,磁通量變化率最小磁通量變化率最小, ,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.D.磁通量最小磁通量最小, ,磁通量變化率最小磁通量變化率最小, ,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大3 3如右圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如右圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B=0.4 TB=0.4 T，導(dǎo)體，導(dǎo)體abab長(zhǎng)長(zhǎng)L=40 cmL=40 cm，電阻，電阻R abR ab=0.5 =0.5 ，框架電阻不計(jì)，框架電阻不計(jì)，當(dāng)導(dǎo)體當(dāng)導(dǎo)體abab以以v=5 m/sv=5 m/s的速度勻速向左

12、運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路的速度勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為 。1.6A1.6A三、重要的推論三、重要的推論 如圖所示閉合線圈一部分導(dǎo)體如圖所示閉合線圈一部分導(dǎo)體abab處于勻強(qiáng)磁處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度是場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B B，abab以速度以速度v v勻速切割磁感勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 回路在時(shí)間回路在時(shí)間t t內(nèi)增大的面積內(nèi)增大的面積為：為： S=LvtS=Lvt解：解：產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：穿過回路的磁通量的變化穿過回路的磁通量的變化為：為：=BS=BStE v vB BV V2 2V V1 1=Vsin=Vsi

13、n =Vcos=Vcos 若導(dǎo)體斜切磁感線若導(dǎo)體斜切磁感線 sinBLvBLvE1（為為v v與與B B夾角）夾角） =BLvt=BLvtttBLv BLv 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)LvB 公式公式BLv中的中的L指的是切割磁感線的有指的是切割磁感線的有效長(zhǎng)度。在上圖中效長(zhǎng)度。在上圖中E=BLv，L是圓弧切割磁是圓弧切割磁感線的有效長(zhǎng)度。感線的有效長(zhǎng)度。思考題思考題 求下面圖示情況下，求下面圖示情況下，a a、b b、c c三段三段導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)各為多大？導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)各為多大？ 一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（E E） 法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小1.1

14、.定義定義: : 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。2 2磁通量變化磁通量變化越快越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。 電路中電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一的大小，跟穿過這一電路的電路的磁通量的變化率磁通量的變化率成成正正比。比。 二、法拉第電磁感應(yīng)定律二、法拉第電磁感應(yīng)定律 1.1.內(nèi)容內(nèi)容: :tnE (n(n為線圈的匝數(shù)為線圈的匝數(shù)) )2.2.數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式: :三、重要的推論三、重要的推論 sinBLvBLvE1（為為v v與與B B夾角）夾角） 四四. .反電動(dòng)勢(shì)反電動(dòng)勢(shì)1.1.既然線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)既然線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng), ,線圈中就

15、會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì). .感感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)加強(qiáng)了電源了產(chǎn)生的電流應(yīng)電動(dòng)勢(shì)加強(qiáng)了電源了產(chǎn)生的電流, ,還是削弱了它還是削弱了它? ?是有是有得于線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)得于線圈的轉(zhuǎn)動(dòng), ,還是阻礙了線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)還是阻礙了線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)? ?電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是時(shí), ,線圈線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用的作用, ,阻礙線圈的轉(zhuǎn)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng). .-反電動(dòng)勢(shì)反電動(dòng)勢(shì)2.2.電動(dòng)機(jī)由于機(jī)械故電動(dòng)機(jī)由于機(jī)械故障停轉(zhuǎn)障停轉(zhuǎn), ,要立即切斷電要立即切斷電源源. .用公式用公式Ent求求E的三種情況：的三種情況： 1.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，垂直于磁

16、場(chǎng)的回路不變，垂直于磁場(chǎng)的回路面積面積S發(fā)生變化，發(fā)生變化，SS2-S1，此時(shí)，此時(shí)，EnBSt。 2.垂直于磁場(chǎng)的回路面積垂直于磁場(chǎng)的回路面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度度B發(fā)生變化，發(fā)生變化，BB2-B1，此時(shí)，此時(shí)，EnSBt。 3.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B和垂直于磁場(chǎng)的回路面積和垂直于磁場(chǎng)的回路面積S都發(fā)生變化，此時(shí)都發(fā)生變化，此時(shí)EnBSt。 例：如圖所示，一個(gè)例：如圖所示，一個(gè)50匝的線圈的兩端跟匝的線圈的兩端跟R99的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的橫截面積是磁場(chǎng)中，線圈的橫截面積是202，電阻為，電阻為1，磁感應(yīng)強(qiáng)度以，磁感應(yīng)強(qiáng)度以

17、100Ts的變化率均勻減的變化率均勻減少。在這一過程中通過電阻少。在這一過程中通過電阻R的電流為多大？的電流為多大？BEnnStt450 100 20 1010V100.199 1EIARr解析：解析： 兩塊水平放置的板間距為兩塊水平放置的板間距為d，用導(dǎo)線與一，用導(dǎo)線與一n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，兩板間有一質(zhì)量為場(chǎng)中，如圖所示，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電、帶電量為量為q的油滴恰好靜止，則線圈中的磁通量的油滴恰好靜止，則線圈中的磁通量的變化率是多少？的變化率是多少？（mgd/nq）公式公式En/t與與E=BLvsin的區(qū)別和

18、聯(lián)系：的區(qū)別和聯(lián)系： 1.區(qū)別：一般來說區(qū)別：一般來說En/t，求出的是，求出的是t時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E與某段時(shí)間或與某段時(shí)間或某個(gè)過程相對(duì)應(yīng)，常在穿過一個(gè)面的磁通量發(fā)某個(gè)過程相對(duì)應(yīng)，常在穿過一個(gè)面的磁通量發(fā)生變化時(shí)用。生變化時(shí)用。E=BLvsin求出的是瞬時(shí)感應(yīng)電求出的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，動(dòng)勢(shì)，E與某個(gè)時(shí)刻或某個(gè)位置相對(duì)應(yīng)，常在與某個(gè)時(shí)刻或某個(gè)位置相對(duì)應(yīng)，常在一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)用。一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)用。 2.聯(lián)系：公式聯(lián)系：公式En/t和公式和公式E=BLvsin是統(tǒng)一的。公式是統(tǒng)一的。公式En/t中當(dāng)中當(dāng)t0時(shí)，求出的時(shí)，求出的E為瞬時(shí)感應(yīng)電

19、動(dòng)勢(shì)；公式為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；公式E=BLvsin中當(dāng)中當(dāng)V代入平均速度時(shí)，則求出的代入平均速度時(shí)，則求出的E為平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。為平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 例：半徑為例：半徑為r、電阻為、電阻為R的金屬環(huán)通過某直徑的金屬環(huán)通過某直徑的軸的軸OO以角速度以角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，從金屬環(huán)的平面，從金屬環(huán)的平面的磁場(chǎng)方向重合時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在轉(zhuǎn)過的磁場(chǎng)方向重合時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在轉(zhuǎn)過30的的過程中。求：過程中。求：(1)環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值是多大？環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值是多大？解析：解析： 求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值時(shí)，一般要用公式

20、求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值時(shí)，一般要用公式En/t。 (1)金屬環(huán)在轉(zhuǎn)過金屬環(huán)在轉(zhuǎn)過30的過程中，磁通量的變化量的過程中，磁通量的變化量012sin30BSBS 221 1/2/2B rB r/6t 又2/3EtB r 所以(2)金屬環(huán)某一橫截面內(nèi)通過的電荷量是多少？金屬環(huán)某一橫截面內(nèi)通過的電荷量是多少？由于由于E/t，IER，IQt，所以，所以22B rQRR 如圖所示，一個(gè)如圖所示，一個(gè)500匝的線圈的兩端跟匝的線圈的兩端跟R99的的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的橫電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的橫截面積是截面積是202，電阻為，電阻為1，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)，磁場(chǎng)的磁

21、感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。求磁場(chǎng)變化過程中通過電阻間變化的圖象如圖所示。求磁場(chǎng)變化過程中通過電阻R的電流為多大？的電流為多大？解析：解析： 由圖由圖b知，線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度知，線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度B均勻增加，其變均勻增加，其變化率化率Bt=(50-10)/4=10T/s. BEnnStt4500 10 20 1010V0.1EIARr 例：如圖所示，裸金屬線組成滑框，例：如圖所示，裸金屬線組成滑框，ab可滑可滑動(dòng)，其電阻為動(dòng)，其電阻為r，長(zhǎng)為，長(zhǎng)為L(zhǎng)，串接電阻，串接電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)為為B，當(dāng)，當(dāng)ab以以V向右勻速運(yùn)動(dòng)過程中，求：向右勻速運(yùn)動(dòng)過程中，求：（1）ab間感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。間感應(yīng)

22、電動(dòng)勢(shì)。（2）ab間的電壓。間的電壓。（3）保證）保證ab勻速運(yùn)動(dòng)，所加外力勻速運(yùn)動(dòng)，所加外力F。（4）在）在2秒的時(shí)間內(nèi)，外力功；秒的時(shí)間內(nèi)，外力功；ab生熱生熱Q；電阻；電阻 R上生熱。上生熱。(1)EBLV(2)BLVRURr22(3)B LVFRr2 222(4)B LVWR r22222()B LV rQRr22222()B LV RQRr 如圖所示，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為如圖所示，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓導(dǎo)線的圓導(dǎo)線處在垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為處在垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖。一根長(zhǎng)度大于方向如圖。一根長(zhǎng)度大于2r的直導(dǎo)線的直導(dǎo)線MN，以

23、速率，以速率V在圓上自左端勻速滑到右端，電路中定值電阻為在圓上自左端勻速滑到右端，電路中定值電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)。在滑動(dòng)過程中，通過電阻其余電阻忽略不計(jì)。在滑動(dòng)過程中，通過電阻R的電的電流的平均值為流的平均值為_;當(dāng)當(dāng)MN從圓環(huán)左端滑到右從圓環(huán)左端滑到右端的過程中，通過端的過程中，通過R的電荷量為的電荷量為_,當(dāng)當(dāng)MN通通過圓環(huán)中心過圓環(huán)中心O時(shí)，通過時(shí)，通過R的電流為的電流為_.(Brv/2R, Br2/R,2Brv/R) 如圖所示，長(zhǎng)為如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬桿的金屬桿OA繞過繞過O點(diǎn)垂直點(diǎn)垂直于紙面的固定軸沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速于紙面的固定軸沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為度為。一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里，磁感應(yīng)。一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)范圍足夠大。求，磁場(chǎng)范圍足夠大。求OA桿產(chǎn)生感應(yīng)桿產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。電動(dòng)勢(shì)的大小。解析：解析： 由于由于OA桿是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，故桿是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，故OA產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定的，其平均值與瞬時(shí)值相同，求感應(yīng)勢(shì)是恒定的，其平均值與瞬時(shí)值相同，求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的兩個(gè)公式均可以用。電動(dòng)勢(shì)的兩個(gè)公式均可以用。 解法一：用解法一：用EBLV求求E，V應(yīng)為應(yīng)為平均