4.5电磁感应现象的两类情况.pptVIP

4.5电磁感应现象的两类情况 -----------------毕节一中 刘家荫 正极 负极 电源 + + 作用：从功、能方面来看，由于非静电力克服电场力做功；从而将其他形式的能转化为电势能。 复习巩固： 思考1： 从功、能方面来看电源的作用是什么？ F电 F非 对于干电池： F非：是化学作用； 能量转化：E化 E电 电场线保持和导线平行(与电流方向相同)。 思考2：导线中电场的方向？ 如图：假设在电源正、负极之间连一根导线. - - + A + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P P 正极 负极 电源 + F非 + + + + - - - - 导线 + E I 开关闭合（断开），或改变滑动片的位置。 导体切割磁感线。 AB相当于电源 线圈B相当于电源 感生电动势 由磁场变化引起的电动势 思考3：以下两种电磁感应现象中，哪部分导体相当于电源？ 动生电动势 由导体运动引起的电动势 磁场变强 如图：当磁场增强时,金属圆环内将产生感应电动势.在这种情况下E感是怎样产生的呢? 一、感生电场和感生电动势 思考4： B 金属圆环 〔19世纪.60年代英〕麦克斯韦认为 变化的磁场会在其周围空间激发一种电场-----感生电场(涡流电场) 感生电场线 闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动 产生感应电流（感应电动势） 2、感生电动势：由感生电场（涡流电场）产生的电动势称为感生电动势。 一、感生电场和感生电动势 1、感生电场（涡流电场） ：变化的磁场在其周围空间激发一种电场。 磁场变强 B 金属圆环 感生电场线 思考5： 如图：当B增大时，如何来判断感生电场（涡流电场）的方向呢？ I 3、感生电场的方向： 一、感生电场和感生电动势 磁场变强 B 金属圆环 感生电场线 I 3、感生电场的方向： 判断方法：类似感应电流的判断方法（右手定则）； （注意：感生电场的电场线是闭合曲线与静电场的电场线不同。） 4、感生电动势中的非静电力： 是感生电场对自由电荷的作用力。 5、感生电动势中的能量转化： E其化 E电 磁场变强 B 金属圆环 感生电场线 I + 如图：绝缘管内壁光滑，一带正电的小球静止于a点；当磁感应强度B增大时，问：带电小球将如何运动？ a E感 电流由小变大。 - 教科书P19 V E感 1、动生电动势：指导体切割磁感线产生的电动势。 二、洛仑兹力与动生电动势 + - 思考6： 导体棒向右运动切割磁感线时，导体棒就相当于电源；哪么此时C、D两端中哪端相当于电源的正极？ 1、动生电动势是怎样产生的？ 2、什么力充当非静电力？ 提 示 ※导体中的自由电荷受到 什么力的作用？ ※导体棒的哪端电势比较高？ F洛 ＋＋ - - - 思考7： 二、洛仑兹力与动生电动势 v 回答1、动生电动势产生的机理是： 自由电荷随着导线棒运动，并因此受到洛伦兹力的作用从而在导体棒两端形成电势差。 回答2、洛仑兹力。 1、动生电动势是怎样产生的？ 2、什么力充当非静电力？ 思考7： 二、洛仑兹力与动生电动势 F洛 ＋＋ - - - v 3、达平衡状态时，C、D两端间的电势差是多少？ E F电 即：E＝BLV 当：F电=F洛时，有： 当： qE电=qvB=qU/L U=E电d=BvL 1、动生电动势是怎样产生的？ 2、什么力充当非静电力？ 思考7： 二、洛仑兹力与动生电动势 F洛 ＋＋ - - - v 3、达平衡状态时，C、D两端间的电势差是多少？ E F电 4、电子从C到D 的过程中，磁场对电子的洛仑兹力做了多少功？ W洛=0 V L M N × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× R 例题：光滑导轨上架一个直导体棒MN，设MN向右匀速运动的速度为V，MN长为L,不计其他电阻求： （1）导体MN做匀速运动时受到的安培力大小和方向？ （2）导体MN受到的外力的大小和方向？ （3）MN向右运动S位移，外力克服安培力做功的表达式是什么？ （4）在此过程中感应电流做功是多少？ 结论：在纯电阻电路中，外力克服安培力做了多少功将有多少热量产生。 实际应用 感生电动势和动生电动势 感应电动势： 感生电动势 动生电动势 课堂总结 1、动生电动势:由于导体运动而产生的感应电动势 2、感生电场:由变化的磁场激发的电场. 3、感生电动势:由感生电场产生的感应 电动势称为感生电动势. 例1、如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时，在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的电势差为（ ） A．E/2