電磁感應(現(xiàn)象及大小)

電磁感應(現(xiàn)象及大小)第一頁，共二十一頁，2022年，8月28日劃時代的發(fā)現(xiàn)第二頁，共二十一頁，2022年，8月28日電流磁場電磁感應產生?問題的提出第三頁，共二十一頁，2022年，8月28日產生電磁感應的實驗分類R1εG2第四頁，共二十一頁，2022年，8月28日電磁感應現(xiàn)象的條件電磁感應現(xiàn)象：當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中有電流產生，這種利用磁場產生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應產生感應電流的條件1、2、電磁感應現(xiàn)象的能量轉換1、2、感應電動勢第五頁，共二十一頁，2022年，8月28日復習:磁通量1、定義：穿過磁場某一面積S的磁感線條數(shù)。（符號：Φ）3、計算式：2、單位：韋伯符號：Wb理解：①當面積與磁場不垂直時，要取垂直磁場部分的面積第六頁，共二十一頁，2022年，8月28日②S⊥不一定是線圈的全部面積，是位于磁場部分的有效垂直面積r

RΦ=Bπr2③磁通量是標量，有正負之分，正負表示與規(guī)定的正面相同還是相反④多匝線圈的磁通量與線圈匝數(shù)無關第七頁，共二十一頁，2022年，8月28日4、磁通量的變化（△Φ=Φ2-Φ1）情況B不變，有效面積S⊥

變有效面積S⊥

不變，B變B和有效面積S⊥都變第八頁，共二十一頁，2022年，8月28日例：如圖所示，豎直放置的長直導線中通過恒定電流，一矩形導線框abcd與通電導線共面放置，且ad邊與通電導線平行．下述情況中，能在回路中產生感應電流的是(

)A．線框向右平動B．線框與電流方向同向平動C．線框以ab為軸轉動D．線框以直導線為軸轉動E．線框不動，增大導線中的電流ACE第九頁，共二十一頁，2022年，8月28日法拉第電磁感應定律感應電動勢的大小第十頁，共二十一頁，2022年，8月28日思考！問題3：電流表指針偏轉程度跟感應電動勢的大小有什么關系？問題2：該實驗中，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？問題1：在實驗中，電流表指針偏轉原因是什么？第十一頁，共二十一頁，2022年，8月28日結論！磁通量變化越快，感應電動勢越大，且成正比例！數(shù)學表達式如何寫？多匝呢？第十二頁，共二十一頁，2022年，8月28日何時…？應用：第十三頁，共二十一頁，2022年，8月28日重要的推論BLVE=公式E＝nΔΦ/Δt與E=BLvsinθ的區(qū)別和聯(lián)系？第十四頁，共二十一頁，2022年，8月28日練1：如圖所示，一個50匝的線圈的兩端跟R＝99Ω的電阻相連接，置于豎直向下的勻強磁場中，線圈的橫截面積是20㎝2，電阻為1Ω，磁感應強度以100T／s的變化率均勻減少。在這一過程中通過電阻R的電流為多大？練習第十五頁，共二十一頁，2022年，8月28日練2：半徑為r、電阻為R的金屬環(huán)通過某直徑的軸OO’以角速度ω做勻速轉動，如圖所示。勻強磁場的磁感應強度為B，從金屬環(huán)的平面的磁場方向重合時開始計時，則在轉過30o的過程中。求：(1)環(huán)中產生的感應電動勢的平均值是多大？練習第十六頁，共二十一頁，2022年，8月28日練3：半徑為r、電阻為R的金屬環(huán)通過某直徑的軸OO’以角速度ω做勻速轉動，如圖所示。勻強磁場的磁感應強度為B，從金屬環(huán)的平面的磁場方向重合時開始計時，則在轉過30o的過程中。求：練習(2)金屬環(huán)某一橫截面內通過的電荷量是多少？第十七頁，共二十一頁，2022年，8月28日練4：如圖所示，裸金屬線組成滑框，ab可滑動，其電阻為r，長為L，串接電阻R，勻強磁場為B，當ab以V向右勻速運動過程中，求：（1）ab間感應電動勢。（2）ab間的電壓。（3）保證ab勻速運動，所加外力F。（4）在2秒的時間內，外力功；ab生熱Q；電阻R上生熱。練習第十八頁，共二十一頁，2022年，8月28日練5、如圖所示，長為L的金屬桿OA繞過O點垂直于紙面的固定軸沿順時針方向勻速轉動，角速度為ω。一勻強磁場垂直于紙面向里，磁感應強度為B，磁場范圍足夠大。求OA桿產生感應電動勢的大小。解法一：用E＝BLV求E，V應為平均切割速率，棒上各小段的速率是不相同的，因O點速率V0＝0，由V＝rω知棒上各點線速度跟旋轉半徑成正比，練習第十九頁，共二十一頁，2022年，8月28日所以棒切割磁感線的平均速率為V＝（V0＋VA）／2＝ωL／2則E＝BLV＝BωL2／2解法二：用E＝nΔΦ/Δt求E。設經過Δt時間，OA棒掃過的扇形面積為ΔS，如圖所示，ΔS＝LωΔtL／2＝L2ωΔt／2，變化的磁通量為E＝ΔΦ/Δt＝BΔS／Δt＝BL2ω／2.直導線繞其一端轉動時產生的感應電動勢：E＝BL2ω／2練習第二十頁，共二十一頁，2022年，8月28日練6、如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導體框架。OC為一端繞O點在框架上滑動的導體棒，OA之間連一