2.2法拉第电磁感应定律 课件(共15张PPT)

(共15张PPT)
第二章 电磁感应
2、法拉第电磁感应定律
CONTENTS
01
感应电动势
02
法拉第电磁感应定律
03
导体切割磁感线时的感应电动势
04
目录
典型例题
公式扩展
问题1：产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合电路
（2）磁通量变化
问题2、电路中产生持续电流的条件是么？
（1）电路闭合 （2）有电源（电动势）
所以，产生感应电流的条件也可认为是：
（1）电路闭合 （2）有感应电动势
且磁通量变化是产生感应电动势的根本原因
一、感应电动势
1、定义：
（1）产生感应电动势的那部分导体相当于电源
在电磁感应现象中产生的电动势。
螺线管为电源
等效电路
N
S
G
乙
说明
①电路闭合时有感应电动势，感应电流。
②电路断开时有感应电动势，但无感应电流。
（2）产生条件：穿过电路的磁通量发生变化
判断等效电路中电源的正负极
二
法拉第电磁感应定律
探究实验：影响感应电动势大小的因素
实验：将条形磁铁如图所示插入线圈中，电流表指针发生偏转。
Φ变化
产生E
产生I
问题1：在实验中，电流表指针偏转原因是什么？
总电阻一定时,E越大,I越大,指针偏转越大.
问题2：电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？
Φ变化的快慢不同
Φ都发生了变化
都产生了E(I)
产生的E(I)大小不等
磁通量变化越快，感应电动势越大。
磁通量的变化快慢
越大
从条件上看
从结果上看
相同
不同
问题3:在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快速插入和缓慢插入有什么相同和不同
磁通量的变化率
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
定律内容
取适当单位则k=1
线圈由1匝 n
总结：
（单位为伏、韦伯、秒及国际单位时 则 k=1）
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。
1.内容:
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）此公式是决定式
（3）电磁感应定律并非法拉第发现的
2.公式:
二、电磁感应定律
同一国际单位
3、公式扩展
(n为线圈的匝数)
公式：E=B
△S
△t
公式：E=S
△B
△t
平均电动势：
瞬时电动势：
图像问题：
适用条件：（1）匀强磁场中
（2）导线L、B、v两两垂直时
（θ为v与B夹角）
θ
v
B
V1
V2
若导体运动方向跟磁感应强度方向有夹角(导体斜切磁感线)
θ为v与B夹角
1、表达式：
三、导体棒切割磁感线的感应电动势
2．对公式E＝Blvsinθ的理解
(1)如果是n匝线框的一边在磁场中切割磁感线，则有E＝nBlvsinθ
(2)该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，求导体切割磁感线时的感应电动势更简捷。速度v为瞬时值,E就为瞬时电动势;速度v为平均值,E就为平均电动势.
(3)当B、l、v三个量方向相互垂直时，E＝Blv；当有任意两个量的方向平行时，E＝0。
(4)式中的l应理解为导体切割磁感线时的有效长度。
如图所示，导体切割磁感线的情况应取与B和v垂直的等效直线长度，即ab的长度。
(5)该式适用于导体平动时，即导体上各点的速度相等时。