电磁感应定律的应用学案与课件及3份训练试题-.docxVIP

电磁感应定律的应用学案与课件及3份训练试题本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址　　课　　件www.5yk　　　　第五节：电磁感应规律的应用学案　　【学习目标】　　（1）、了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。　　（2）、了解感生电动势和动生电动势产生的原因。　　（3）、能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算。　　【学习重点】感生电动势和动生电动势。　　【学习难点】感生电动势和动生电动势产生的原因。　　【学习方法】类比法、练习法　　【学习过程】　　一、温故知新：　　、法拉第电磁感应定律的内容是什么？数学表达式是什么？　　2、导体在磁场中切割磁感线产生的电动势与什么因素有关，表达式是什么，它成立的条件又是什么？　　二、学习新课　　（一）、感生电动势和动生电动势　　由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，一般分为两种：一种是　　不变，导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势，这种电动势称作　　，另外一种是　　不动，由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作　　。　　、感应电场　　9世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场，我们把这种电场叫做感应电场。　　静止的电荷激发的电场叫　　，静电场的电场线是由　　发出，到　　终止，电场线　　闭合，而感应电场是一种涡旋电场，电场线是　　的，如图所示，如果空间存在闭合导体，导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动，而产生感应电流，或者说导体中产生感应电动势。　　感应电场是产生　　或　　的原因，感应电场的方向也可以由　　来判断。感应电流的方向与感应电场的方向　　。　　2、感生电动势　　（1）产生：磁场变化时会在空间激发　　，闭合导体中的　　在电场力的作用下定向运动，产生感应电流，即产生了感应电动势。　　（2）定义：由感生电场产生的感应电动势成为　　。　　（3）感生电场方向判断：　　定则。　　例题，在空间出现如图所示的闭合电场，电场线为一簇闭合曲线，这可能是（　　）　　A．沿AB方向磁场在迅速减弱　　B.沿AB方向磁场在迅速增强　　c.沿BA方向磁场在迅速减弱　　D.沿BA方向磁场在迅速增强　　总结：已知感应电场方向求原磁通量的变化情况的基本思路是：　　感应电场的方向　　感应磁场的方向　　磁通量的变化情况　　3、感生电动势的产生　　由感应电场使导体产生的电动势叫做感生电动势，感生电动势在电路中的作用就是充当　　，其电路是　　电路，当它和外电路连接后就会对外电路供电。　　变化的磁场在闭合导体所在的空间产生电场，导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流，或者说产生感应电动势。其中感应电场就相当于电源内部所谓的非静电力，对电荷产生作用。例如磁场变化时产生的感应电动势为E=　　（二）、洛伦兹力与动生电动势　　导体切割磁感线时会产生感应电动势，该电动势产生的机理是什么呢？　　导体切割磁感线产生的感应电动势与哪些因素有关？　　它是如何将其他形式的能转化为电能的？　　、动生电动势　　（1）产生：　　运动产生动生电动势　　（2）大小：E=　　（B的方向与v的方向　　）　　（3）动生电动势大小的推导：　　2、动生电动势原因分析　　导体在磁场中切割磁感线时，产生动生电动势，它是由于导体中的自由电子受到洛伦兹力的作用而引起的。　　如图所示，一条直导线cD在云强磁场B中以速度v向右运动，并且导线cD与B、v的方向垂直，由于导体中的自由电子随导体一起以速度v运动，因此每个电子受到的洛伦兹力为：　　F洛=Bev　　F的方向竖直向下，在力F的作用下，自由电子沿导体向下运动，使导体下端出现过剩的负电荷，导体上端出现过剩的正电荷，结果使导体上端D的电势高于下端c的电势，出现由D指向c的静电场，此电场对电子的静电力F’的方向向上，与洛伦兹力F方向相反，随着导体两端正负电荷的积累，电场不断增强，当作用在自由电子上的静电力与电子受到的洛伦兹力相平衡时，Dc两端产生一个稳定的电势差如果用另外的导线把cD两端连接起来，由于D段的电势比c段的电势高，自由电子在静电力的作用下将在导线框中沿顺时针流动，形成逆时针方向的电流，如图乙所示，电荷的流动使cD两端积累的电荷不断减少，洛伦兹力又不断使自由电子从D端运动到c端从而在cD两端维持一个稳定的电动势。　　可见运动的导体cD就是一个电源，D端是电源的正极，c端是电源的负极，自由电子受洛伦兹力的用，从D端搬运到c端，也可以看做是正电荷受洛伦兹力作用从c端搬运到D端，这里洛伦兹力就相当于电源中的非静电力，根据电动势的定义，电动势等于单位正电荷从负极通过电源