电磁感应规律的应用

课件22张PPT。4.5 电磁感应规律的应用复习电动势相关知识 每一个电动势都对应有一种非静电力 ——正是由于非静电力做功把其它形式的能转化为电能。 问题:感应电动势对应的非静电力是一种什么样的作用? 电路中电动势的作用是某种非静电力对自由电荷的作用。一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,闭合电路内产生了感应电动势.
这种情况下,哪一种作用是非静电力?一、感生电场与感生电动势感生电场(1)定义:变化的磁场在周围空间激发的电场叫感生电场(涡旋电场).(3) 电场线:是闭合的曲线.1、感生电场(2)方向:就是感生电流的方向. 用楞次定律判断.一、感生电场与感生电动势感生电场是产生
感生电动势的原因.2、感生电动势： 由感生电场产生的感应电动势. 感生电动势所对应的非静电力是感生电场对自由电荷的作用.一、感生电场与感生电动势3、应用实例---电子感应加速器电子感应加速器是用感生电场来加速电子的一种设备。 它的柱形电磁铁在两极间产生磁场。在磁场中安置一个环形真空管道作为电子运行的轨道。当磁场发生变化时，就会沿管道方向产生感生电场。射入其中的电子就受到感生电场的持续作用而不断加速。 如图,100匝线圈两端A,B与一个电压表相连.线圈内有指向纸内方向磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．
(1) 电压表的读数应该等于多少？
(2) 请在线圈位置上标出感生电场的方向．
(3) Ａ、Ｂ两端，哪端应该与电压表标＋号的接线柱连接？例与练11.导体切割磁感线时也会产生感应电动势,该电动势产生的机理是什么?2.导体切割磁感线产生的感应电动势的大小与哪些因素有关?3.它是如何将其它形式的能转化为电能的?二、洛伦兹力与动生电动势 1、自由电荷会随着导体棒运动,并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向？为了方便，可以认为导体中的自由电荷是正电荷。分析与解答:
1、导体中自由电荷(正电荷)具有水平方向的速度，由左手定则可判断受到沿棒向上的洛伦兹力作用，其合运动是斜向上的。2、导体棒一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去?为什么?分析与解答:
2、自由电荷不会一直运动下去.因为C、D两端聚集电荷越来越多，在CD棒间产生的电场越来越强,当电场力等于洛伦兹力时,自由电荷不再定向运动.分析与解答:
3、C端电势高。从能的角度定量了解动生电动势分析与解答:
4、导体棒中电流是由D指向C的。此时导体棒可以看作是一个电源，导体棒切割磁感线产生了动生电动势。 3、导体棒的哪端电势比较高?4、如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向的?1、由于导体的运动(切割磁感线)而产生的感应电动势叫动生电动势. 注意：动生电动势与洛伦兹力有关，但洛伦兹力始终不做功.2、动生电动势所对应的非静电力是洛伦兹力的分力. 三、洛伦兹力与动生电动势动生电动势感生电动势特点磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化原因由于S变化引起回路中?变化非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势变化磁场在它周围空间激发感生电场，非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势方向
的来源
非静电力楞次定律楞次定律或右手定则四、反电动势V 此电动势阻碍电路中原来的电流. 故称之为反电动势感生电动势：动生电动势：E=E感+E动NS电动机安培力方向
转动速度方向 电动机线圈的转动产生感应电动势是反电动势。这个电动势是削弱了电源电流, 阻碍线圈的转动.
线圈要维持原来的转动就必须向电动机提供电能，电能转化为机械能。
正因为反电动势 的存在,所以对电动机,欧姆定律不成立. 如果电动机因机械阻力过大而停止转动，这时就没有了反电动势，线圈电阻一般都很小，线圈中电流会很大，电动机会烧毁。这时，应立即切断电源，进行检查。