人教版 (新课标)选修33 楞次定律授课ppt课件

这是一份人教版 (新课标)选修33 楞次定律授课ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了电磁感应现象，闭合电路欧姆定律，磁通量的变化率，BLvsinθ，速度与磁场方向，互感电动势，自感电动势，形状圈数，是否带有铁芯，线圈的横截面积越大等内容，欢迎下载使用。

1．感应电动势(1)感应电动势：在中产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体就相当于．
2．法拉第电磁感应定律(1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的成正比．(3)导体切割磁感线时的感应电动势：E＝，其中θ为的夹角．
3．互感一个线圈中电流变化，而在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为 ．互感现象产生的感应电动势，称为．4．自感(1) 的电磁感应现象，叫做自感现象．自感现象中产生的感应电动势叫 ．
导体本身的电流发生变化而产生
(3)线圈的自感系数与线圈的 、 等因素有关．实验表明， ，，自感系数越大．另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时得多．自感系数的单位是，符号为 ，更小的单位有 ．1 H＝mH,1 H＝μH.
毫亨(mH)、微亨(μH)
5．涡流(1)定义：当线圈中的电流随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生 ，电流在导体内 很像水的旋涡，因此把它叫做涡电流，简称涡流．(2)涡流的应用：等．(3)涡流的防止：为减小涡流，电动机、变压器铁芯是用叠成的，而不采用整块硅钢铁芯．
真空冶炼炉、探雷器、安检门
【案例1】　(2010·江苏高考)一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为(　　)
【即时巩固1】　有一面积为S＝100 cm2的金属环，电阻为R＝0.1 Ω，环中磁场变化规律如图所示，且磁场方向垂直环面向里．在t1到t2时间内，环中感应电流的方向如何变化？通过金属环的电荷量为多少？
【解析】　(1)由楞次定律，可以判断金属环中感应电流方向为逆时针方向．【答案】　逆时针方向　0.01 C
考点二　导体切割磁感线所产生感应电动势的计算1．导体平动切割磁感线所产生感应电动势的计算(1)当L、v与B两两垂直，且导体上各点以相同的速率在匀强磁场中切割磁感线时，产生的感应电动势大小为：E＝BLv.(2)当L⊥B，L⊥v，而B与v成θ夹角时，如图甲所示，导体切割磁感线产生的感应电动势大小为：E＝BLvsinθ. 甲 乙
(3)若导线是曲折的，则L应是导线的有效切割长度，即为导线两端点在v、B所决定平面的垂线上的投影长度．如图乙所示的3种情况，感应电动势相同．(4)公式E＝BLv中，若v为一段时间内的平均速度，则E为平均感应电动势；若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势．
【案例2】　(2009·山东理综)如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是(　　)A．感应电流方向不变B．CD段直导线始终不受安培力C．感应电动势最大值Em＝Bav
【即时巩固2】 （2011·安徽理综）如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界）.则线框内产生的感应电流的有效值为（ ）
A. B. C. D.
【解析】扇形闭合导线框切割磁感线的有效长度始终是半径L，各点的平均速度 ,导线框进磁场和出磁场时有感应电流产生，由法拉第电磁感应定律和有效值的定义有： 可得 　　　　，故D正确，A、B、C错误. 　　　　
【案例3】半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B=0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a=0.4 m,b=0.6 m，金属圆环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0=2 Ω，一金属棒MN与金属圆环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计.（1）若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO′的瞬间（如图所示）MN中的电动势和流过灯L1的电流.
（2）撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为 T/s，求L1的功率.
【解析】（1）棒通过圆环直径时切割磁感线的有效长度L=2a，棒中产生的感应电动势为E=BLv=B·2av0=0.2×0.8×5 V=0.8 V.当不计棒和圆环的电阻时，直径OO′两端的电压U=E=0.8 V，通过灯L1的电流为（2）右半圆环上翻90°后，穿过回路的磁场有效面积为原来的一半，S′= πa2，
磁场变化时回路中产生的感应电动势为 由于L1、L2两灯相同，圆环电阻不计，所以每个灯的电压均为 L1的功率为
【答案】（1）0.8 V 0.4 A (2)1.28×10-2 W
【即时巩固3】如图，金属杆ab放在光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长l1=0.8 m,宽l2=0.5 m，回路总电阻R=0.2 Ω，回路处在竖直向上的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04 kg的木块，磁感应强度从B0=1 T开始随时间均匀增强，5 s末木块将离开水平面，不计一切摩擦，g取10 m/s2，求回路中的电流.
考点三　自感现象及互感现象1．通电自感和断电自感的比较
2.互感两个线圈之间未经导线连接，但当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象称为互感．互感过程中产生的电动势称为互感电动势．互感现象是变压器的工作基础．在电子电路中，互感现象会影响电路的正常工作，应设法减小电路间的互感．
【案例4】（2010·北京理综）在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I.然后，断开S.若t′时刻再闭合S，则在t′前后的一小段时间内，正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图象是（ ）
【解析】电路图如下图所示.t′时刻闭合S，则由于线圈L的自感作用，通过小灯泡L1的电流i1从零逐渐增加，直到达到稳定值I，故小灯泡L1的电流变化为B图象所示；而灯L2所在支路没有上述现象，S一闭合，电流i2就为稳定值I，故图象C、D均错.
【即时巩固4】（2011·北京理综）某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路.检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象.虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因.你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（ ）A.电源的内阻较大 B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大 D.线圈的自感系数较大