感应电动势电磁感应定律-课件..ppt

三、导线切割磁感线时的电动势 如图所示闭合线圈一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势 a b × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × G a b v 回路在时间Δt内增大的面积为： ΔS = L(vΔt) 产生的感应电动势为： 穿过回路的磁通量的变化为： ΔΦ= BΔS = BLvΔt V是导体棒相对于磁场的速度 θ v B V1 =Vsinθ V2 =Vcosθ 若导体斜切磁感线 （θ为v与B夹角） （若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角） 说明： 3、导线的长度 L应为有效长度 1、V方向和B平行时，θ=0 ，E=0 2、速度V为平均值，E就为平均值. 速度V为瞬时值，E就为 瞬时值. 例：如图，匀强磁场的磁感应电动势为B，长为L的金属棒ab在垂直于B的平面内运动，速度v与L成θ角，求金属棒ab产生的感应电动势。 a b θ v E=B(Lsinθ)V 有效长度： 导线在垂直速度方向上的投影长度 练习：半径为R的半圆形导线在匀强磁场B中，以速度V向右匀速运动时，E=？ × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × Ｖ Ｏ R E = B·2R·V 有效长度： 弯曲导线在垂直速度方向上 的投影长度 一、 法拉第电磁感应定律 (1)内容：电路中感应电动势的大小，与穿过这一电路的 成正比． (2)表达式：对单匝线圈E＝ ，k为比例系数，国际单位制中k＝1.上式可简化 为 ，对n匝线圈E＝ . 磁通量变化率 第二课时 (3)单位：在国际单位制中，感应电动势E的单位是 ，磁通量Φ的单位是 ，磁通量变化量ΔΦ的单位是 ，时间Δt的单位是 ． 3．导体切割磁感线时的感应电动势 (1)导体在匀强磁场中运动，如图1－2－1所示，B、l、v两两垂直时，E＝ . 导体的横截面 伏特 韦伯 韦伯 秒 Blv (2)导体的运动方向与导体本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时(如图1－2－2)，E＝ . 图1－2－1 图1－2－2 Blvsinθ 2. 切割类产生的电动势E=Blv在任何情况下都适用吗？ 【思考·提示】不．只有在B、l、v两两相互垂直的情况下适用． 思考 四、对公式E＝Blvsinθ的理解 1．该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，通常用来求导体运动速度为v时的瞬时电动势，若v为平均速度，则E为平均电动势． 2．当B、l、v三个量方向相互垂直时，即θ＝90°时，E＝Blv；当有任意两个量的方向平行时，即θ＝0°时，E＝0. 3．式中的l应理解为导线切割磁感线时的有效长度，如果导线不和磁场垂直，l应是导线在磁场垂直方向投影的长度，如果切割磁感线的导线是弯曲的，如图1－2－3所示，则应取B和v垂直的等效直线长度，即ab的弦长． 图1－2－4 5．切割磁感线的导体中产生感应电动势，等效为电源；导轨和电阻上不产生感应电动势，等效于外电路．遵循闭合电路欧姆定律，即I＝E/R 求解电荷量问题 正方形线圈abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，线圈电阻不计，两端接有阻值为R的电阻，过ab中点和cd中点的连线os恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁场的磁感应强度为B，在线圈以os轴转过90度的过程中，通过电阻R的电荷量为（） A. B. C. D. 五．电量与磁通量变化量、时间和电阻的关系 一个200匝、面积为20 cm2的线圈放在磁场中，磁场方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T，在此过程中穿过线圈的磁通量的变化率是________ Wb/s；线圈中的感应电动势为________ V. 课堂互动讲练 类型一 例1 【思路点拨】　磁通量的变化率跟线圈的匝数无关，即每一匝的磁通量变化率都相等；但整