《高中物理 第4章 電磁感應 5 電磁感應現(xiàn)象的兩類情況課件 新人教版選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 第4章 電磁感應 5 電磁感應現(xiàn)象的兩類情況課件 新人教版選修3-2（57頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、5電磁感應現(xiàn)象的兩類情況 學 基礎導學 1感生電場(1)定義：變化的_在周圍空間激發(fā)的電場(2)特點：方向：感生電場線與磁場方向_大小：與磁感應強度的_有關一、電磁感應現(xiàn)象中的感生電場磁場垂直變化率 2感生電動勢(1)定義磁場變化時，感應電動勢是由_產(chǎn)生的，它也叫感生電動勢(2)成因感生電場作用 3感生電場的方向磁場變化時，垂直磁場的閉合環(huán)形回路(可假定存在)中感應電流的方向就表示感生電場的方向 1成因：導體棒做切割磁感線運動時，導體棒中的自由電荷隨棒一起定向運動，并因此受到洛倫茲力2動生電動勢：由于_而產(chǎn)生的感應電動勢3動生電動勢中的非靜電力：與_有關二、電磁感應現(xiàn)象中的洛倫茲力導體運動洛倫

2、茲力 講 要點例析 1兩者產(chǎn)生機理的理解(1)磁感應強度變化產(chǎn)生的電動勢是由變化的磁場產(chǎn)生感生電場，線圈中的自由電荷受到電場力作用定向移動形成的感生電場是一種渦旋電場，電場線是閉合的感生電場的產(chǎn)生跟空間中是否存在閉合電路無關感生電場的方向根據(jù)閉合電路(或假想的閉合電路)中感應電流的方向確定感生電動勢與動生電動勢 2感生電動勢與動生電動勢的比較 某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場線，這可能是()A沿AB方向的磁場迅速減弱B沿AB方向的磁場迅速增強C沿BA方向的磁場迅速增強D沿BA方向的磁場迅速減弱 思路點撥：解答本題時應按以下思路分析：解析：假設存在圓形閉合回路，回路中應產(chǎn)生與電場同向的感應電

3、流，由安培定則，感應電流的磁場向下，所以根據(jù)楞次定律，引起感應電流的應是方向向下的磁場迅速減弱或方向向上的磁場迅速增強，故A、C正確答案：AC 磁場變化產(chǎn)生感生電場時，若已知感生電場的方向判斷磁場變化情況，通常有兩種情況，一種情況下磁場在增強，另一種情況下，磁場在減弱注意不要漏解 1力電綜合問題電磁感應現(xiàn)象中，感應電流與電路相關，導體因電流又受到安培力，所以電磁感應現(xiàn)象，往往和力、電問題聯(lián)系在一起在力電綜合問題中E、F安、v三個物理量起著重要的聯(lián)系作用如圖所示 電磁感應中的力電綜合問題 2導體處于靜止或勻速運動狀態(tài)時的力電綜合問題的分析(1)用法拉第電磁感應定律和楞次定律確定感應電動勢的大小和

4、方向(2)由閉合電路歐姆定律確定回路中電流(3)分析導體受力情況(4)由力的平衡條件列方程求解 1題型特點：電磁感應過程的實質(zhì)是不同形式的能量轉(zhuǎn)化的過程，而能量的轉(zhuǎn)化是通過安培力做功的形式實現(xiàn)的，安培力做功的過程，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，外力克服安培力做功，則是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程 電磁感應中的能量問題 2能量轉(zhuǎn)化及焦耳熱的求法(1)能量轉(zhuǎn)化(2)求解焦耳熱Q的幾種方法 兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為的斜面上，導軌的左端接有電阻R，導軌的電阻可忽略不計，斜面處在一勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上質(zhì)量為m，電阻可不計的金屬棒ab，在沿斜面且與棒垂直的恒力F作用下沿導軌勻速上

5、升，且上升高度為h，如圖所示，在此過程中 () A作用在金屬棒上的各個力的合力所做的功為零B作用在金屬棒上的各個力的合力所做的功等于m gh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C恒力F與安培力的合力所做的功為零D恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 解析：在金屬棒勻速上滑過程中，棒的受力情況如圖所示答案：AD 在電磁感應現(xiàn)象的問題中，外力克服安培力做功，就有其他形式的能量(如機械能)轉(zhuǎn)化為電能，而電能又通過電路全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(焦耳熱)，對這樣的情形有如下的關系：W外W克安E內(nèi)Q. (2)導體棒一直運動下去，自由電荷是否也會沿著導體棒一直運動下去？為什么？(3)導體棒的哪端電勢比較高？(4)

6、如果用導線把C、D兩端連到磁場外的一個用電器上，導體棒中電流是沿什么方向的？ 【點撥】(1)若導體棒中的自由電荷是正電荷，它在隨棒運動中將受洛倫茲力，由左手定則可判斷，自由電荷將受到DC方向的力，所以自由電荷一方面向右運動，一方面沿導體棒向上運動，其合運動大致沿右上方(2)不會，因為正電荷向C運動，D端將出現(xiàn)過剩負電荷，C端出現(xiàn)過剩正電荷，結(jié)果導體棒下端的電勢低于上端的電勢，形成由上端C指向下端D的靜電場靜電場對正電荷的力向下，當作用到自由電荷上的靜電力與洛倫茲力沿導體棒方向的分力互相平衡時，自由電荷不再沿導體棒定向移動 (3)C端電勢高(4)若用導線把C、D兩端連到用電器上，CD相當于電源，

7、電源內(nèi)部，電流由低電勢流向高電勢，所以電流方向是DC. 2電磁感應中的圖象問題1題型特點：一般可把圖象問題分為三類(1)由給定的電磁感應過程選出或畫出正解的圖象；(2)由給定的有關圖象分析電磁感應過程，求解相應的物理量；(3)根據(jù)圖象定量計算2電磁感應的圖象：主要包括Bt圖象、t圖象、Et圖象和It圖象，還可能涉及感應電動勢E和感應電流I隨線圈位移x變化的圖象，即Ex圖象和Ix圖象 如圖甲所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應電流的正方向如圖所示當磁場的磁感應強度B隨時間t做如圖乙所示的變化時，圖中能正確表示線圈中感應電動勢E變化的是() 答案：A 答

8、案：B 練 隨堂演練 1在空間某處存在一變化的磁場，則下列說法中正確的是()A在磁場中放一閉合線圈，線圈中一定會產(chǎn)生感應電流B在磁場中放一閉合線圈，線圈中不一定產(chǎn)生感應電流C在磁場中不放閉合線圈，在變化的磁場周圍一定不會產(chǎn)生電場D在磁場中不放閉合線圈，在變化的磁場周圍一定會產(chǎn)生電場 解析：由感應電流產(chǎn)生的條件可知，只有閉合線圈中磁通量發(fā)生改變，才能產(chǎn)生感應電流，如果閉合線圈平面與磁場方向平行，則線圈中無感應電流產(chǎn)生，故A錯誤，B正確；由麥克斯韋電磁場理論可知，感生電場的產(chǎn)生與變化的磁場周圍有無閉合線圈無關，故C錯誤，D正確故正確答案為B、D.答案：BD 2在如圖所示的四種磁場情況中能產(chǎn)生恒定的感生電場的是()解析：均勻變化的磁場會產(chǎn)生恒定的感生電場，由Bt圖象可以看出只有C中的磁場是均勻變化的答案：C 答案：ACD 解析：閉合銅環(huán)在下落過程中穿過銅環(huán)的磁場方向始終向上，磁通量先增加后減少，由楞次定律可判斷感應電流的方向要發(fā)生變化，D項錯誤；因穿過閉合銅環(huán)的磁通量的變化率不是均勻變化，所以感應電流隨x的變化關系不可能是線性關系，A項錯誤；銅環(huán)由靜止開始下落，速度較小，所以穿過銅環(huán)的磁通量的變化率較小，產(chǎn)生的感應電流的最大值較小，過O點后，銅環(huán)的速度增大，磁通量的變化率較大，所以感應電流的反向最大值大于正向最大值，故B項正確，C項錯誤答案：B 答案：4 m/s 謝謝觀看！