物理选择性必修 第二册2 法拉第电磁感应定律精品ppt课件

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第二章 电磁感应1 法拉第电磁感应定律（第2课时）新课引入 1.法拉第电磁感应定律的内容是什么？ 2.当导线做切割磁感线运动而使磁通量变化，这时法拉第电磁感应定律又可以表示成怎样的形式？二、导体棒平动切割磁感线时的感应电动势情境探究1.如图甲所示,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B，ab的长度为l，ab以速度v匀速切割磁感线，求回路中产生的感应电动势。2.若将轨道一端抬高，如图乙所示，直导线ab仍与磁场垂直，但速度与磁感线方向有一个夹角θ(θ≠90°)，则此时直导线上产生的感应电动势表达式是什么?二、导体棒平动切割磁感线时的感应电动势思路1:2.设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1，如图丁所示,这时线框面积的变化量为ΔS=lvΔt，穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔSsin θ=BlvΔtsin θ。1.设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1，如图丙所示,这时线框面积的变化量为ΔS=lvΔt，穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔS=BlvΔt。二、导体棒平动切割磁感线时的感应电动势如果导线的运动方向与导线本身是垂直的，但与磁感线方向有一个夹角 θ ，速度 v 可以分解为两个分量：     （一般式）思路2:二、导体棒平动切割磁感线时的感应电动势 对 的理解(1)对l的理解l为导线切割磁感线时与B和v垂直的有效长度；如果导线不和磁场垂直， l应是导线在磁场垂直方向投影的长度；如果切割磁感线的导线是弯曲的，如图所示，则应取与B和v垂直的等效直线长度，即ab的弦长。 1．对公式中各量的理解二、导体棒平动切割磁感线时的感应电动势 对 的理解 (2)对θ的理解当B、l、v三个量方向互相垂直时，θ＝90°，感应电动势最大，当有任意两个量的方向互相平行时，θ＝0°，感应电动势为零．1．对公式中各量的理解(3)对v的理解①v为导线和磁场间的相对速度当导线不动而磁场运动时，也有电磁感应现象产生。②若导线各部分切割磁感线的速度不同，可取其平均速度求电动势。 三、导体棒转动切割磁感线时的感应电动势三、导体棒转动切割磁感线时的感应电动势 典题剖析例2. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距l＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，导体棒ac(长为l)垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ac棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。典题剖析解析： (1)ac棒垂直切割磁感线，产生的感应电动势的大小为E＝BLv＝0.40×0.50×4.0 V＝0.80 V。(2)回路中感应电流的大小为由右手定则知，ac棒中的感应电流由c流向a。(3)ac棒受到的安培力大小为F安＝BIL＝0.40×4.0×0.50 N＝0.80 N，由左手定则知，安培力方向向左。由于导体棒匀速运动，水平方向受力平衡，则F外＝F安＝0.80 N，方向水平向右。课堂小结