《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第9章 第2講 法拉第電磁感應(yīng)與自感、渦流課件 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第9章 第2講 法拉第電磁感應(yīng)與自感、渦流課件 新人教版（22頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、一、法拉第電磁感應(yīng)定律1在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源 2法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容是：電磁感應(yīng)中線圈里的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟穿過(guò)線圈的磁通量變化率成正比數(shù)學(xué)表達(dá)式為 式中的n為線圈的匝數(shù)， 又叫磁通量的變化率，E的單位是伏特 .EEntt或t二、導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1公式：EBLv.2導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式的幾點(diǎn)說(shuō)明：(1)公式僅適用于導(dǎo)體上各點(diǎn)以相同的速度垂直切割勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的情況(2)公式中的B、v、L要求互相兩兩垂直當(dāng)LB，Lv，而v與B成夾角時(shí)，導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為EBLvsin.(3)適用于計(jì)算當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)

2、生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)v為瞬時(shí)速度時(shí)，可計(jì)算瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)v為平均速度時(shí)，可計(jì)算平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(4)若導(dǎo)體棒不是直的，EBLvsin中的L為切割磁感線的導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度如圖所示，棒的有效長(zhǎng)度為ab的弦長(zhǎng)三、自感1自感現(xiàn)象由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而引起2自感電動(dòng)勢(shì)(1)定義：自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)(2)自感電動(dòng)勢(shì)的方向：自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙導(dǎo)體中原來(lái)電流的變化，當(dāng)電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原來(lái)電流方向相反；當(dāng)原來(lái)電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原來(lái)電流方向相同另外，“阻礙”不是“阻止”，電流仍在變化(3)自感電動(dòng)勢(shì)大?。?自感電動(dòng)勢(shì)大小與電流的變化率和自感系數(shù)有關(guān)，與二者皆成正比關(guān)系自

3、感電動(dòng)勢(shì)與電流I、電流的變化量I無(wú)關(guān)要正確區(qū)分I、I、.在it圖象中， 是圖線上各點(diǎn)切線的斜率大小3自感系數(shù)在電流變化率( )相同的條件下，不同線圈在自感中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)大小不同，這是由各線圈在某方面特性的差異決定的自感系數(shù)(L)就是描述線圈這一特性的物理量ItIt說(shuō)明：(1)線圈的自感系數(shù)決定于線圈的自身因素如線圈的長(zhǎng)度越長(zhǎng)、形狀越粗、單位長(zhǎng)度內(nèi)匝數(shù)越多，它的自感系數(shù)就越大；當(dāng)線圈帶有鐵芯時(shí)，自感系數(shù)比無(wú)鐵芯時(shí)大得多(2)線圈的自感系數(shù)與線圈是否通電流、電流大小及電流變化快慢等外界因素?zé)o關(guān)(3)單位：亨利(H)1H103mH106H四、日光燈1啟輝器：利用氖管的輝光放電，起自動(dòng)把電路接通和

4、斷開(kāi)的作用2鎮(zhèn)流器：在日光燈點(diǎn)燃時(shí)，利用自感現(xiàn)象，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，在日光燈正常發(fā)光時(shí)，利用自感現(xiàn)象，起降壓限流作用五、渦流當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，這個(gè)線圈附近的導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流這種電流看起來(lái)很像水的旋渦，所以叫做渦流，如圖所示1應(yīng)用：電磁爐(特點(diǎn)是節(jié)能、環(huán)保，效率高)2防止：變壓器用硅鋼片涂絕緣漆疊合而成一、磁法拉第電磁感應(yīng)定律例1、如圖921所示，是一種測(cè)量通電螺線管中磁場(chǎng)的裝置，把一個(gè)很小的測(cè)量線圈A放在待測(cè)處，線圈與測(cè)量電量的沖擊電流計(jì)G串聯(lián)，當(dāng)用雙刀雙擲開(kāi)關(guān)S使螺線管的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而引起電荷的遷移，由表G測(cè)出電量Q，就可以算出線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

5、.已知測(cè)量線圈共有N匝，直徑為d，它和表G串聯(lián)電路的總電阻為R，則被測(cè)處的磁感強(qiáng)度B為多大？2222(/ 2)BdENNttQRQEItdRBN解量圈中生的感，根據(jù)法拉第磁感定律可得： 由姆析：定律得： 由上述二式可得：測(cè)線產(chǎn)應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電應(yīng)歐圖921變式訓(xùn)練1、A、B兩閉合圓形導(dǎo)線環(huán)用相同規(guī)格的導(dǎo)線制成，它們的半徑之比rArB21，在兩導(dǎo)線環(huán)包圍的空間內(nèi)存在一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于兩導(dǎo)線環(huán)的平面，如圖922所示當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大的過(guò)程中，求兩導(dǎo)線環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比和流過(guò)兩導(dǎo)線環(huán)的感應(yīng)電流的電流之比圖922000tttttBBBktBtkABSB SEtBE

6、t解析：磁的磁感度均化，刻的磁感度， ，其中的磁感度，一常， 、的半不同，它所包的面不同，但某一刻穿它的磁通量均穿磁所在域面上的磁通量，磁域的面，即在任一刻穿包面上的磁通量是相等的，所以上的磁通量化率是相等的 得 勻強(qiáng)場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)隨時(shí)間勻變?cè)O(shè) 時(shí)應(yīng)強(qiáng)為則為時(shí)應(yīng)強(qiáng)為數(shù)兩導(dǎo)線環(huán)徑們圍積時(shí)過(guò)們?yōu)檫^(guò)場(chǎng)區(qū)積設(shè)場(chǎng)區(qū)積為則時(shí)過(guò)兩導(dǎo)線環(huán)圍兩導(dǎo)線環(huán)變11()1. I() 1 22 AA BBB AABBS SABtEElSRSERSIlrE rIE r磁域面、，由于及 均相同，得，的截面，以所為場(chǎng)區(qū)積對(duì)兩導(dǎo)線環(huán)為導(dǎo)線積橫00009-2-3L0 2,222 2 ABvUBRABrABABBLvRABLvRrBBLvBL

7、vCBLvBLvBLvRDBLvRr如所示，一半的半形硬體以速度 ，在水平型框架上速滑，磁的磁感度，定值阻，半形硬體的阻，其余阻不，半形體切割例磁感生感的大小及之的差分， ，、 圖個(gè)徑為圓導(dǎo)勻動(dòng)勻強(qiáng)場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)為電為圓導(dǎo)電為電計(jì)則圓導(dǎo)線產(chǎn)應(yīng)電動(dòng)勢(shì)間電勢(shì)別為圖923D0000222ABABLEBLBLvRURvABERRrr切割的有效度，所以 ，的差即路端，所以解析：長(zhǎng)為兩點(diǎn)間電勢(shì)為電壓變式訓(xùn)練2、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化規(guī)律如圖924所示，則()A線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0D線圈中D時(shí)間刻

8、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大AC圖924,1,EnnttEtBACD即象斜率，瞬所以解析：，為圖時(shí)對(duì)為電動(dòng)勢(shì)錯(cuò)二、自感例3、如圖925所示，a、b燈分別標(biāo)有“36V,40W”和“36V,25W”，閉合電鍵，調(diào)節(jié)R，使a、b都正常發(fā)光這時(shí)斷開(kāi)電鍵后重做實(shí)驗(yàn)：電鍵閉合后看到的現(xiàn)象是什么？穩(wěn)定后哪只燈較亮？再斷開(kāi)電鍵，又將看到什么現(xiàn)象？圖925解析：重新閉合瞬間，由于電感線圈對(duì)電流增大的阻礙作用，a將慢慢亮起來(lái)，而b立即變亮穩(wěn)定后兩燈都正常發(fā)光，a的額定功率大，所以較亮這時(shí)L的作用相當(dāng)于一只普通的電阻(就是該線圈的內(nèi)阻)；斷開(kāi)瞬間，由于電感線圈對(duì)電流減小的阻礙作用，通過(guò)a的電流將逐漸減小，a漸漸變暗到熄滅，而ab

9、RL組成同一個(gè)閉合回路，所以b燈也將逐漸變暗到熄滅，而且開(kāi)始還會(huì)閃亮一下(因?yàn)樵瓉?lái)有IaIb)，并且通過(guò)b的電流方向與原來(lái)的電流方向相反這時(shí)L的作用相當(dāng)于一個(gè)電源(若a燈的額定功率小于b燈，則斷開(kāi)電鍵后b燈不會(huì)出現(xiàn)“閃亮”現(xiàn)象) 變式訓(xùn)練3、如圖926所示，多匝線圈L的電阻和電源內(nèi)阻都很小，可忽略不計(jì)，電路中兩個(gè)電阻器的電阻均為R，開(kāi)始時(shí)電鍵S斷開(kāi)此時(shí)電路中電流強(qiáng)度為I0，現(xiàn)將電鍵S閉合、線圈L中有自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，下列說(shuō)法中正確的是()A由于自感電動(dòng)勢(shì)有阻礙電流的作用，電路中電流最終由I0減小到零圖926B由于自感電動(dòng)勢(shì)有阻礙電流的作用，電路中電流最終總小于I0C由于自感電動(dòng)勢(shì)有阻礙電流的作用，電路中電流將保持I0不變D自感電動(dòng)勢(shì)有阻礙電流增大的作用，但電路中電流最終還是要增大到2I0解析：當(dāng)電鍵閉合時(shí)，通過(guò)線圈的電流發(fā)生變化，在線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的變化，但“阻礙”不是“阻止”“阻礙”實(shí)質(zhì)上是“延緩”，雖然自感電動(dòng)勢(shì)能“延緩”電流的變化，但電流還是要變化的在電鍵S閉合后，由于自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，電流中的電流不會(huì)立刻變?yōu)?I0，但最終仍會(huì)增大到2I0.選項(xiàng)D正確