高中物理 4.5感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)課件 新人教版選修32.ppt

第五節(jié)感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 第四章電磁感應(yīng) 導(dǎo)體切割磁感線 電鍵閉合 改變滑動(dòng)片的位置 磁場(chǎng)變化引起的電動(dòng)勢(shì) 回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運(yùn)動(dòng) 電源電動(dòng)勢(shì)的作用是某種非靜電力對(duì)自由電荷的作用 化學(xué)作用就是我們所說(shuō)的非靜電力 一 理論探究感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 磁場(chǎng)變強(qiáng) 電流是怎樣產(chǎn)生的 自由電荷為什么會(huì)運(yùn)動(dòng) 使電荷運(yùn)動(dòng)的力難道是變化的磁場(chǎng)對(duì)其施加的力嗎 猜想 使電荷運(yùn)動(dòng)的力可能是洛倫茲力 靜電力 或者是其它力 英 麥克斯韋認(rèn)為 磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在周圍空間激發(fā)一種電場(chǎng) 感生電場(chǎng) 閉合導(dǎo)體中的自由電荷在這種電場(chǎng)下做定向運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生感應(yīng)電流 感生電動(dòng)勢(shì) 感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是感生電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力 感生電場(chǎng)的方向類似感應(yīng)電流方向的判定 安培定則 實(shí)際應(yīng)用 電子感應(yīng)加速器 穿過(guò)真空室內(nèi)磁場(chǎng)的方向 由圖知電子沿什么方向運(yùn)動(dòng) 要使電子沿此方向加速 感生電場(chǎng)的方向如何 由感生電場(chǎng)引起的磁場(chǎng)方向如何 豎直向上 逆時(shí)針 順時(shí)針 向下 原磁場(chǎng)在增強(qiáng) 即電流在增大 二 理論探究動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 思考與討論 1 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)是怎樣產(chǎn)生的 2 什么力充當(dāng)非靜電力 提示 導(dǎo)體中的自由電荷受到什么力的作用 導(dǎo)體棒的哪端電勢(shì)比較高 非靜電力與洛倫茲力有關(guān)嗎 文本呈現(xiàn) 當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)b中以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí) 導(dǎo)體棒內(nèi)部的自由電子要受到洛倫茲力作用 在洛侖茲力作用下電子沿導(dǎo)線向d端定向運(yùn)動(dòng) 使d端和c端出現(xiàn)了等量異種電荷 d為負(fù)極 低電勢(shì) c為正極 高電勢(shì) 則導(dǎo)體cd相當(dāng)一個(gè)電源 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力與洛倫茲力有關(guān) 探討 洛倫茲力不做功 不提供能量 只是起傳遞能量的作用 即外力克服洛倫茲力的一個(gè)分量f2所做的功 通過(guò)另一個(gè)分量f1轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的能量 洛倫茲力做功嗎 能量是怎樣轉(zhuǎn)化的呢 例題 光滑導(dǎo)軌上架一個(gè)直導(dǎo)體棒mn 設(shè)mn向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v mn長(zhǎng)為l 不計(jì)其他電阻求 1 導(dǎo)體mn做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的安培力大小和方向 2 導(dǎo)體mn受到的外力的大小和方向 3 mn向右運(yùn)動(dòng)s位移 外力克服安培力做功的表達(dá)式是什么 4 在此過(guò)程中感應(yīng)電流做功是多少 結(jié)論 在純電阻電路中 外力克服安培力做了多少功將有多少熱量產(chǎn)生 實(shí)際應(yīng)用 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì) 1 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 2 感生電場(chǎng) 由變化的磁場(chǎng)激發(fā)的電場(chǎng) 3