感應(yīng)電動勢習(xí)題課件

一、感應(yīng)電動勢（E）法拉第電磁感應(yīng)定律——感應(yīng)電動勢的大小1.定義:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。2．磁通量變化，感應(yīng)電動勢越大。電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。二、法拉第電磁感應(yīng)定律1.內(nèi)容:(n為線圈的匝數(shù))2.數(shù)學(xué)表達(dá)式:三、重要的推論感應(yīng)電動勢習(xí)題1.如圖中半徑為r的金屬圓盤在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場B中，繞O軸以角速度ω沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，則通過電阻R的電流的方向和大小是(金屬圓盤的電阻不計)()A．由c到d，I＝Br2ω/RB．由d到c，I＝Br2ω/RC．由c到d，I＝Br2ω/(2R)D．由d到c，I＝Br2ω/(2R)典型問題1：電學(xué)問題感應(yīng)電動勢習(xí)題2.如圖所示，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律為B=（2+0.1t）T，定值電阻R1=6Ω，線圈電阻R2=4Ω．求：（1）回路的感應(yīng)電動勢；（2）a、b兩點間的電壓．典型問題1：電學(xué)問題感應(yīng)電動勢習(xí)題（1）金屬棒上的電流大小以及金屬棒兩端的電壓；（2）圓環(huán)上消耗的電功率．

3.把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一個半徑為a的圓環(huán)，水平固定在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，一根長為2a、電阻等于R的粗細(xì)均勻的金屬棒MN，放在圓環(huán)上，它與圓環(huán)始終保持良好接觸，當(dāng)金屬棒以恒定的速度向右移動經(jīng)過圓環(huán)的圓心O時，求：

vOBMN典型問題1：電學(xué)問題感應(yīng)電動勢習(xí)題畫等效電路如圖所示．電路中外電阻為:總電阻為:

電源的電動勢為：E＝2Bav

流過金屬棒的電流為：

金屬棒兩端的電壓為:

圓環(huán)上消耗的電功率為：

感應(yīng)電動勢習(xí)題方法總結(jié)：1.確定電源2.畫等效電路3.根據(jù)電路知識求解。典型問題1：電學(xué)問題感應(yīng)電動勢習(xí)題4.如圖，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R＝3.0Ω的定值電阻，導(dǎo)體棒ab長＝0.5m，其電阻為r＝1.0Ω

，與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，B＝0.4T。現(xiàn)使ab以v＝10m／s的速度向右做勻速運動。（1）ab中的電流多大?ab兩點間的電壓多大？（2）維持ab做勻速運動的外力多大？（3）求外力做功的功率，安培力做功的功率，電路所消耗的電功率RBrPMNaQbv（1）0.5A2V（2）0.1N典型問題2：桿在外力作用下的運動（能量）問題感應(yīng)電動勢習(xí)題RBrPMNaQbvF已知：磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間的距離為L，桿在恒力F的作用下由靜止開始做什么運動？從力，運動角度從能量角度典型問題2：桿在外力作用下的運動（能量）問題感應(yīng)電動勢習(xí)題典型問題2：桿在外力作用下的運動問題5.在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有兩根水平放置相距L且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌AB、CD，在導(dǎo)軌的AC端連接一阻值為R的電阻.一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，其質(zhì)量為m，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻及它們之間的摩擦不計。若用恒力F沿水平方向向右拉金屬棒使其運動，求金屬棒的最大速度。F感應(yīng)電動勢習(xí)題6.如圖所示，平行光滑的金屬導(dǎo)軌豎直放置，寬為L，上端接有阻值為R的定值電阻．質(zhì)量為m的金屬桿與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．導(dǎo)軌和桿的電阻不計．金屬桿由靜止開始下落，下落h時速度達(dá)到最大，重力加速度為g，求（1）金屬桿的最大速度Vm．（2）金屬桿由靜止開始下落至速度最大過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．典型問題2：桿在外力作用下的運動問題感應(yīng)電動勢習(xí)題6.如圖甲所，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為l。M、P間接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向下。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計所有的摩擦，重力加速度為g。（1）由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖,試分析桿的運動情況；（2）在加速下滑時，當(dāng)ab桿的速度大小為υ時，求ab桿中的電流及其加速度的大小；（3）求在下滑過程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值。

典型問題2：桿在外力作用下的運動（能量）問題感應(yīng)電動勢習(xí)題7.如圖所示，有一水平放置的光滑導(dǎo)電軌道，處在磁感強(qiáng)度為B＝0．5T，方向向上的勻強(qiáng)磁場中．軌道上放一根金屬桿，它的長度恰好等于軌道間的間距L＝0．2m，其質(zhì)量m＝0．1kg，電阻r=0．02Ω．跨接在軌道間的電阻R＝1．18Ω．軌道電阻忽略不計，g＝10m／s2，（1）要使金屬桿獲得60m／s的穩(wěn)定速度，應(yīng)對它施加多大的水平力F？（2）在金屬桿獲得60m／s的穩(wěn)定速度后，若撤去水平力F，那么此后電阻R上還能放出多少熱量？典型問題2：桿在外力作用下的運動（能量）問題感應(yīng)電動勢習(xí)題如果所示，通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。感應(yīng)電動勢加強(qiáng)了電源產(chǎn)生的電流，還是削弱了它？是有利于線圈的轉(zhuǎn)動，還是阻礙了線圈的轉(zhuǎn)動？思考與討論四、反電動勢感應(yīng)電動勢習(xí)題E

FS

N

電機(jī)轉(zhuǎn)動感應(yīng)電動勢習(xí)題1、法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。課堂小結(jié)當(dāng)有N匝線圈時當(dāng)單匝線圈時2、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意義3、用公式 求E的二種常見情況：4、反電動勢感應(yīng)電動勢習(xí)題1、電動機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。這個電動勢是加強(qiáng)了電源產(chǎn)生的電流，還是削弱了電源的電流？是有利于線圈轉(zhuǎn)動還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動？電動機(jī)轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢削弱了電源的電流，這個電動勢稱為反電動勢。反電動勢的作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動。這樣，線圈要維持原來的轉(zhuǎn)動就必須向電動機(jī)提供電能，電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。2、如果電動機(jī)因機(jī)械阻力過大而停止轉(zhuǎn)動，會發(fā)生什么情況？這時應(yīng)采取什么措施？電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，這時就沒有了反電動勢，線圈電阻一般都很小，線圈中電流會很大，電動機(jī)可能會燒毀。這時，應(yīng)立即切斷電源，進(jìn)行檢查。四、反電動勢感應(yīng)電動勢習(xí)題四.反電動勢1.既然線圈在磁場中轉(zhuǎn)動,線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.感應(yīng)電動勢加強(qiáng)了電源了產(chǎn)生的電流,還是削弱了它?是有得于線圈的轉(zhuǎn)動,還是阻礙了線圈的轉(zhuǎn)動?電動機(jī)