选择性必修 第二册2 法拉第电磁感应定律完整版课件ppt

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【问题1】电路中要有电流，就需要一个电源，电源有两个重要参数，一个是内电阻，另一个是什么？
【问题2】电磁感应现象中，电路中产生了感应电流，感应电路中有没有电源？这个电源在哪里？
有电源，产生电磁感应的部分就是电源。比如，动生现象中切割磁感线的导体，感生现象中变化磁场穿过的线圈。
【问题3】感应电源的电动势的方向是怎样的呢？
1.定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势;
2.条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势。 与电路是否闭合无关。
①有感应电流一定存在感应电动势；
②有感应电动势不一定存在感应电流。
产生电动势的线圈相当于电源
磁通量变化是电磁感应的根本原因; 产生感应电动势是电磁感应现象的本质.（产生感应电流只不过是一个现象，表示电路中输送着电能；而产生感应电动势才是电磁感应现象的本质，它表示电路已经具备随时输出电能的能力）
感应电动势的有无，完全取决于穿过闭合电路中的磁通量是否发生变化，与电路的通断，电路的组成是无关的。
感应电动势的大小又是怎样的呢？它可能与哪些因素有关？
1. 探究影响感应电动势大小的因素
实验装置如图所示，线圈的两端与电压表相连。将强磁体从长玻璃管上端由静止下落，穿过线圈。分别使线圈距离上管20cm,30cm,40cm和50cm,记录电压表的示数以及发生的现象。分别改变线圈的匝数、磁体的强度，重复上面的实验，得出定性的结论。
1、感应电流大小与相同时间内磁感应强度变化大小的关系
线圈匝数：200下落高度：30厘米
感应电流大小与磁铁个数成正比
2、感应电流大小与磁铁运动速度的关系
线圈匝数：200磁铁个数：2个
感应电流大小与磁铁运动速度成正比
3、感应电流大小与线圈匝数的关系
磁铁个数：2个下落高度：30厘米
感应电流大小与线圈匝数成正比
1.内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
3.注意：（1）公式中Δφ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断。（2）产生感应电动势的那部分导体相当于电源，感应电动势即该电源的电动势。
①B不变, S发生变化,ΔS＝S2-S1 ：
②S不变, B发生变化,ΔB＝B2-B1 ：
4.应用:用公式 求E的几种常见情况：
③如果B、S都变化呢？
导线切割磁感线时的感应电动势
如图所示闭合线框一部分导体ab长l,处于匀强磁场中，磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势。
回路在时间Δt内增大的面积为：
穿过回路的磁通量的变化为
那要是B、L、v不垂直怎么计算呢？
如果将与B的方向夹角为θ速度按右图中所示分解在与磁场垂直和与磁场平行方向上，他们各自的产生电动势是多少？
①垂直于磁感线的分量：v1=vsinθ
②平行于磁感线的分量：v2=vcsθ
只有垂直于磁感线的分量切割磁感线，于是产生感应电动势：
E=BLv1=Blvsinθ
③若v//B，则E=0
①此公式只适用于双垂直切割
由等效电源的负极流向正极
3.l为切割磁感线的有效长度
l：导线垂直于运动方向上的投影。
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如图所示，导体棒长为L，磁感应强度为B,垂直于纸面向里。以O为圆心转动，角速度ω，求E。
由于棒上各点的速度随着距离O点的距离均匀变化，所以可以用O、A两点的平均速度代替棒运动的速度求解。
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5.线圈绕垂直于磁场的轴转动，线圈匝数n，求E。
（1）线圈处于如图所示位置
（2）当线圈转过θ 时，电动势
（3）线圈以图示情形运动时
线圈以此位置为初始位置，经过时间t,转过角度ωt时：
①适用于线圈绕垂直于磁场的轴的转动，与轴的位置无关。
③线圈从平行于磁场的位置开始计时