電磁感應定律

1、電磁感應定律電磁感應定律電磁感應現(xiàn)象電磁感應現(xiàn)象v利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫做感應電流，產(chǎn)生的電動勢叫做感應電動勢。v電磁感應定律是研究感應電動勢的方向和大小v邁克爾法拉第(Michael Faraday，1791-1867)，英國著名物理學家、化學家。在化學、電化學、電磁學等領(lǐng)域都做出過杰出貢獻。他家境貧寒，未受過系統(tǒng)的正規(guī)教育，但卻在眾多領(lǐng)域中作出驚人成就，堪稱刻苦勤奮、探索真理、不計個人名利的典范，對于青少年富有教育意義。 1 1、產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體就相當于、產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體就相當于電源電源。 感應電動勢的方向與感應電流的方向相同，利用感應電動

2、勢的方向與感應電流的方向相同，利用右右手定則手定則來判斷。來判斷。一、感應電動勢一、感應電動勢2 2、磁通量的變化率、磁通量的變化率t t又稱為磁通的變化率，表示磁通量的變化快慢又稱為磁通的變化率，表示磁通量的變化快慢BS 問題：磁通量大，磁通量變化一定大嗎？問題：磁通量大，磁通量變化一定大嗎？磁通量變化大，磁通量的變化率一定大嗎？磁通量變化大，磁通量的變化率一定大嗎？（類比速度、速度的變化和加速度。）（類比速度、速度的變化和加速度。） 磁通量的變化率和磁通量、磁通量的磁通量的變化率和磁通量、磁通量的變化不同。磁通量為零，磁通量的變化率變化不同。磁通量為零，磁通量的變化率不一定為零不一定為零;

3、 ;磁通量的變化大，磁通量的變磁通量的變化大，磁通量的變化率也不一定大?；室膊灰欢ù?。二二.電磁感應定律電磁感應定律 線圈中的感應電動勢的大小與穿過線圈的磁線圈中的感應電動勢的大小與穿過線圈的磁通的變化率成正比，這個規(guī)律叫做法拉第電通的變化率成正比，這個規(guī)律叫做法拉第電磁感應定律。此定律對所有的電磁感應現(xiàn)象磁感應定律。此定律對所有的電磁感應現(xiàn)象都成立。都成立。tE如線圈有如線圈有N匝，則線圈中的感應電動勢是單匝，則線圈中的感應電動勢是單匝時的匝時的N倍，即倍，即tNE*三、導體作切割磁感線運動三、導體作切割磁感線運動 如圖所示閉合線圈一部分導體如圖所示閉合線圈一部分導體abab處于勻強磁場中

4、，磁處于勻強磁場中，磁感應強度是感應強度是B B，abab以速度以速度v v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應電動勢感應電動勢ab回路在時間回路在時間t t內(nèi)增大的面積內(nèi)增大的面積為：為： S=LvtS=Lvt產(chǎn)生的感應電動勢為：產(chǎn)生的感應電動勢為：穿過回路的磁通量的變化穿過回路的磁通量的變化為：為：=BS=BStE=BLvt=BLvtttBLv BLv （V V是可以是瞬時速度）是可以是瞬時速度）圖一圖一 Gabvdcv vB BV V1 1=Vsin=Vsin V V2 2=Vcos=Vcos 若導體斜切磁感線若導體斜切磁感線 sinBLvBLvE1（為為v v與與B B

5、夾角）夾角） （若導線運動方向與導線本身垂直，但跟磁感強度方向有夾角）（若導線運動方向與導線本身垂直，但跟磁感強度方向有夾角）兩種特殊狀況：兩種特殊狀況：1.1.當當=0或或=180時，時，sin=0,sin=0,則則E=BLVsin0=0E=BLVsin0=0，即當導，即當導體移動方向與磁場方向平行時，導體不產(chǎn)生感應電動體移動方向與磁場方向平行時，導體不產(chǎn)生感應電動勢。勢。2.2.當當=90時，時，sin=1sin=1，則，則E=BLVsin 90E=BLVsin 90=BLV,=BLV,即導即導體移動方向與磁場方向垂直時，導體產(chǎn)生的感應電動體移動方向與磁場方向垂直時，導體產(chǎn)生的感應電動勢最

6、大為勢最大為BLVBLV。四四.課堂練習：課堂練習： 在在0.4T的勻強磁場中，長度為的勻強磁場中，長度為25cm的導體以的導體以6m/s的速度作切割磁感線的運動，運動方向與磁的速度作切割磁感線的運動，運動方向與磁感線成感線成30 ，并與導體本身垂直，求導體中感應，并與導體本身垂直，求導體中感應電動勢的大小。電動勢的大小。解：E=BLVsin =0.4*0.25*6*sin 30 V =0.4*0.25*6*1/2V =0.3V答：電磁感應定律的意義電磁感應定律的意義v宣告了電氣時代的到來 v法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖 三峽水電站五五.作業(yè)：作業(yè)：課本：P102 第4大題 （3）（4）（5）謝謝欣賞三三.例例題：題： 如圖一，設勻強磁場的磁感應強度如圖一，設勻強磁場的磁感應強度B B為為0.1T0.1T，切割，切割磁感應線的導體長度磁感應線的導體長度l l為為40cm40cm，向右勻速運動的速，向右勻速運動的速度為度為5m/s5m/s，整個線框的電阻，整個線框的電阻R R為為0.50.5，求：，求： （1 1）感應電動勢的大小；）感應電動勢的大小； （2 2）感應電流的大小和方向。）感應電流的大小和方向。 解：（1）線圈中的感應電動勢為 E=BLV=0.1*0.4*5V=0.2V （2）線圈中的感應電流為 I=E/R=0.2/0.