人教版新课标高中物理选修3-2 4.5 电磁感应现象的两类情况:29张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版新课标高中物理选修3-2 4.5 电磁感应现象的两类情况:29张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-11-11 18:11:49 | ||
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文档简介
课件29张PPT。 感生电动势和动生电动势选修3-2 4.5电磁感应现象的两类情况导体切割磁感线电键闭合，改变滑动片的位置磁场变化引起的电动势△回顾电荷在外电路和内电路中的运动。△电源电动势的作用是某种
非静电力对自由电荷的作用。化学作用就是我们所说的非静电力一、理论探究感生电动势的产生磁场变强电流是怎样产生的？自由电荷为什么会运动？使电荷运动的力难道是变化
的磁场对其施加的力吗？猜想：使电荷运动的力可能是
洛伦兹力、静电力、或者是其它力〔英〕麦克斯韦认为，磁场变化时会在周围空间激发一种电场-----感生电场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（感生电动势）感生电动势的非静电力是感生电场对电荷的作用力。感生电场的方向类似感应电流方向的判定----安培定则实际应用电子感应加速器穿过真空室内磁场的方向由图知电子沿什么方向运动要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何由感生电场引起的磁场方向如何竖直向上逆时针顺时针向下原磁场在增强，即电流在增大。1、变化的的磁场能在周围空间激发电场,这种电场叫感应电场
2、由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势.麦克斯韦:感应电场-----充当 “非静电力”的作用3、感应电场的方向----由楞次定律判断. 磁场变化时，垂直磁场的
闭合环形回路(可假定存在)
的方向---就是感应
电场的方向
感应电流 感生电动势二、理论探究动生电动势的产生思考与讨论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？※非静电力与洛伦兹力有关吗？导体棒中自由电荷是电子自由电子随棒向右运动,
同时向下运动。
上端积累正电荷， 下端积累负电荷。
当电场力与洛仑兹力平衡时，自由电荷就只随棒向右运动。
CD棒----- 电源，上端为正
洛仑兹力----与非静电力有关动生电动势的非静电力与洛伦兹力有关。6.动生电动势方向：右手定则例题：光滑导轨上架一个直导体棒MN，设MN向右的速度为V，MN长为L,不计其他电阻求：
（1）安培力大方向？
（2）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。实际应用安培力做负功，动能减少
能量守恒：动能减少，内能增加3．感生电动势与动生电动势的对比题型1 对感生电动势的理解及应用IFT=mg即：mg＝BILFT=F安=BIL楞次定律判感应电流的方向左手定则判安培力的方向IFT=F安=BILFT=mg点评：本类问题中的恒量与变量必须分清楚，导体不动，磁场发生变化，产生感生电动势，由于变化率是定值，因此E、I均为恒量。
但ab杆受到的安培力随磁场的增强而增大，根据力的变化判断出重物刚好离开地面的临界条件。题型2 对动生电动势的理解及应用(1)如图2所示，若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻，导体棒在水平向右的恒力F的作用下由静止开始运动。求经过一段时间后，导体棒所能达到的最大速度的大小。IIBC F安GFNv题型3 电磁感应中的图象问题C L有效增大L有效不变L有效增大感应电流方向：右手定则解析：
当右边进入磁场时，感应电流逆时针方向，有效切割长度逐渐增大
当线框右边出磁场后，有效切割长度不变，则产生感应电流的大小不变，但比刚出磁场时的有效长度缩短，导致感应电流的大小比刚出磁场时电流小，由楞次定律得，此时感应电流仍沿逆时针
当线框左边进入磁场时，有效切割长度在变大，但此时感应电流的方向是顺时针，即是负方向且大小增大结论：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。安培力做负功，动能减少
能量守恒定律：动能减少，内能增加题型4 电磁感应中的电路与能量转化问题1．电磁感应现象中的能量转化方式
(1)与感生电动势有关的电磁感应现象中，磁场能转化为电能，若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化为电阻的内能。
(2)与动生电动势有关的电磁感应现象中，通过克服安培力做功，把机械能或其他形式的能转化为电能。克服安培力做多少功，就产生多少电能。若电路是纯电阻电路，转化过来的电能也将全部转化为电阻的内能。三、电磁感应现象中的能量转化与守恒
2．求解电磁感应现象中能量守恒问题的一般思路
(1)分析回路，分清电源和外电路。
在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，其余部分相当于外电路。
(2)分析清楚有哪些力做功，明确有哪些形式的能量发生了转化。
(3)根据能量守恒列方程求解。题型4 电磁感应中的电路与能量转化问题(1)电阻R中的感应电流方向；
(2)重物匀速下降的速度v；
(3)重物从释放到下降h的过程中，电阻R中产生的焦耳热QR；
(4)若将重物下降h时的时刻记作t＝0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，则磁感应强度B怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)F=F安+mgv右手定则：导线切割电流方向FImgF安F3mgF=3mghhhh2谢谢大家
非静电力对自由电荷的作用。化学作用就是我们所说的非静电力一、理论探究感生电动势的产生磁场变强电流是怎样产生的？自由电荷为什么会运动？使电荷运动的力难道是变化
的磁场对其施加的力吗？猜想：使电荷运动的力可能是
洛伦兹力、静电力、或者是其它力〔英〕麦克斯韦认为，磁场变化时会在周围空间激发一种电场-----感生电场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（感生电动势）感生电动势的非静电力是感生电场对电荷的作用力。感生电场的方向类似感应电流方向的判定----安培定则实际应用电子感应加速器穿过真空室内磁场的方向由图知电子沿什么方向运动要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何由感生电场引起的磁场方向如何竖直向上逆时针顺时针向下原磁场在增强，即电流在增大。1、变化的的磁场能在周围空间激发电场,这种电场叫感应电场
2、由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势.麦克斯韦:感应电场-----充当 “非静电力”的作用3、感应电场的方向----由楞次定律判断. 磁场变化时，垂直磁场的
闭合环形回路(可假定存在)
的方向---就是感应
电场的方向
感应电流 感生电动势二、理论探究动生电动势的产生思考与讨论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？※非静电力与洛伦兹力有关吗？导体棒中自由电荷是电子自由电子随棒向右运动,
同时向下运动。
上端积累正电荷， 下端积累负电荷。
当电场力与洛仑兹力平衡时，自由电荷就只随棒向右运动。
CD棒----- 电源，上端为正
洛仑兹力----与非静电力有关动生电动势的非静电力与洛伦兹力有关。6.动生电动势方向：右手定则例题：光滑导轨上架一个直导体棒MN，设MN向右的速度为V，MN长为L,不计其他电阻求：
（1）安培力大方向？
（2）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。实际应用安培力做负功，动能减少
能量守恒：动能减少，内能增加3．感生电动势与动生电动势的对比题型1 对感生电动势的理解及应用IFT=mg即：mg＝BILFT=F安=BIL楞次定律判感应电流的方向左手定则判安培力的方向IFT=F安=BILFT=mg点评：本类问题中的恒量与变量必须分清楚，导体不动，磁场发生变化，产生感生电动势，由于变化率是定值，因此E、I均为恒量。
但ab杆受到的安培力随磁场的增强而增大，根据力的变化判断出重物刚好离开地面的临界条件。题型2 对动生电动势的理解及应用(1)如图2所示，若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻，导体棒在水平向右的恒力F的作用下由静止开始运动。求经过一段时间后，导体棒所能达到的最大速度的大小。IIBC F安GFNv题型3 电磁感应中的图象问题C L有效增大L有效不变L有效增大感应电流方向：右手定则解析：
当右边进入磁场时，感应电流逆时针方向，有效切割长度逐渐增大
当线框右边出磁场后，有效切割长度不变，则产生感应电流的大小不变，但比刚出磁场时的有效长度缩短，导致感应电流的大小比刚出磁场时电流小，由楞次定律得，此时感应电流仍沿逆时针
当线框左边进入磁场时，有效切割长度在变大，但此时感应电流的方向是顺时针，即是负方向且大小增大结论：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。安培力做负功，动能减少
能量守恒定律：动能减少，内能增加题型4 电磁感应中的电路与能量转化问题1．电磁感应现象中的能量转化方式
(1)与感生电动势有关的电磁感应现象中，磁场能转化为电能，若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化为电阻的内能。
(2)与动生电动势有关的电磁感应现象中，通过克服安培力做功，把机械能或其他形式的能转化为电能。克服安培力做多少功，就产生多少电能。若电路是纯电阻电路，转化过来的电能也将全部转化为电阻的内能。三、电磁感应现象中的能量转化与守恒
2．求解电磁感应现象中能量守恒问题的一般思路
(1)分析回路，分清电源和外电路。
在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，其余部分相当于外电路。
(2)分析清楚有哪些力做功，明确有哪些形式的能量发生了转化。
(3)根据能量守恒列方程求解。题型4 电磁感应中的电路与能量转化问题(1)电阻R中的感应电流方向；
(2)重物匀速下降的速度v；
(3)重物从释放到下降h的过程中，电阻R中产生的焦耳热QR；
(4)若将重物下降h时的时刻记作t＝0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，则磁感应强度B怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)F=F安+mgv右手定则：导线切割电流方向FImgF安F3mgF=3mghhhh2谢谢大家