電磁感應現(xiàn)象的兩種情況課件

1、電磁感應現(xiàn)象的兩類情況知識點一電磁感應現(xiàn)象中的感生電場1.感生電場磁場_時會在周圍空間激發(fā)一種_ ，這種電場與靜電場不同，它不是由電荷產生的，我們把這種電場叫做_ 。2.感生電動勢(1)定義：由感生電場產生的感應電動勢稱為_ 。(2)大?。篍 _ 。(3)方向判斷： _和右手螺旋定則。變化電場感生電場感生電動勢楞次定律1.對于感生電場的理解(1)感生電場是一種渦旋電場，電場線是閉合的。渦旋電場也會對電荷產生力的作用。(2)實際問題中我們常要由磁場的方向和強弱變化的情況，根據(jù)楞次定律或安培定則來確定感生電場的方向。(3)感生電場的存在與電路是否閉合無關。(1)電路中電源的電動勢是非靜電力對自由電

2、荷的作用；在電池中，這種力表現(xiàn)為化學作用；在感生電動勢中感生電場對電荷的靜電力，相當于電源內部的非靜電力。(2)感生電動勢的方向與感生電場的感生電流方向一致，電路中存在感生電場產生感生電動勢的導體部分充當電源，其電路為內電路，當它與外電路接通后就會對外電路供電。2.對于感生電動勢的理解【例1】 如圖1所示，一個帶正電的粒子在垂直于勻強磁場的平面內做圓周運動，當磁感應強度均勻增大時，此粒子的動能將()A.不變 B.增加C.減少 D.以上情況都可能解析當磁感應強度均勻增大時，在紙平面方向上將產生逆時針環(huán)繞的電場，對帶正電的粒子做正功，使其動能增加。答案B圖1知識點二電磁感應現(xiàn)象中的洛倫茲力1.成因

3、：導體棒做切割磁感線運動時，導體棒中的自由電荷隨棒一起定向運動，并因此受到洛倫茲力。2.動生電動勢：由于_而產生的感應電動勢。3.動生電動勢中的非靜電力：與_有關。導體運動洛倫茲力要點1對動生電動勢的理解(1)動生電動勢的產生一段導體做切割磁感線運動時，導體內的自由電荷隨導體在磁場中運動，則必受洛倫茲力。自由電荷在洛倫茲力作用下產生定向移動，這樣異種電荷分別在導體兩端聚集，從而使導體兩端產生電勢差，這就是動生電動勢。若電路閉合，則電路中產生感應電流。(2)動生電動勢的大小和方向大?。篍Blv(B的方向與v的方向垂直)。方向：根據(jù)楞次定律或右手定則確定?！纠?】 如圖2所示，導體棒CD放在光滑水

4、平金屬導軌上，已知勻強磁場的磁感應強度為0.4 T，方向垂直紙面向里，導體棒長度與導軌寬度恰相等，L20 cm，導體棒的電阻r10 ，外接電阻R30 。不計金屬導軌的電阻。當用水平拉力F拉著CD棒以10 m/s的速度向右勻速運動時，求：圖2(1)流經CD棒的電流大小及方向；(2)要維持導體棒勻速運動所需的水平外力多大？答案(1)0.02 A由D流向C(2)1.6103 N名師點睛解決該問題的基本思路是：確定電源，分析電動勢是感生電動勢還是動生電動勢，選物理規(guī)律確定其大小和方向，再分析電路結構，由歐姆定律求電流，最后由安培力公式計算安培力的大小。要點2感生電動勢和動生電動勢的區(qū)別感生電動勢動生電

5、動勢產生原因磁場的變化導體做切割磁感線運動移動電荷的非靜電力感生電場對自由電荷的電場力導體中自由電荷所受洛倫茲力沿導體方向的分力回路中相當于電源的部分處于變化磁場中的線圈部分做切割磁感線運動的導體方向判斷方法由楞次定律判斷通常由右手定則判斷，也可由楞次定律判斷大小計算方法由En計算通常由EBlv計算，也可由En計算特別提醒有些情況下，動生電動勢和感生電動勢具有相對性。例如，將條形磁鐵插入線圈中，如果在相對磁鐵靜止的參考系內觀察，線圈運動，產生的是動生電動勢；如果在相對線圈靜止的參考系中觀察，線圈中磁場變化，產生感生電動勢。圖3答案5 s【例4】 如圖4所示，半徑為R的圓形導軌處在垂直于圓平面的

6、勻強磁場中，磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里，一根長度略大于導軌直徑的導體棒MN以速率v在圓導軌上從左端滑到右端，電路中的定值電阻為r，其余電阻不計，導體棒與圓形導軌接觸良好。求：圖4(1)在滑動過程中通過電阻r的電流的平均值；(2)MN從左端到右端的整個過程中，通過r的電荷量；(3)當MN通過圓導軌中心時，通過r的電流大小。1.關于電磁感應現(xiàn)象中的感生電場，下列說法正確的是()A.感生電場不同于靜電場，其電場線是閉合曲線C.感生電場產生感生電動勢中的非靜電力是洛倫茲力D.感生電動勢對應的非靜電力對自由電荷不做功答案AB2.如圖5所示，導體AB在做切割磁感線運動時，將產生一個感應電動勢，因而

7、在電路中有電流通過，下列說法正確的是()A.因導體運動而產生的感應電動勢稱為動生電動勢B.動生電動勢的產生與洛倫茲力有關C.動生電動勢的產生與電場力有關D.動生電動勢和感生電動勢產生的原因是一樣的解析根據(jù)動生電動勢的定義，A項正確；動生電動勢中的非靜電力與洛倫茲力有關，感生電動勢中的非靜電力與感生電場有關，B項正確，C、D項錯誤。答案AB圖53.如圖6甲所示，一閉合線圈固定在垂直于紙面的勻強磁場中，設向里的方向為磁感應強度B的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正方向。已知線圈中感應電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則磁感應強度隨時間變化的圖象可能是()圖6解析00.5 s，由題圖分析可知，磁場垂直紙面向里均勻增大或垂直紙面向外均勻減小，A錯誤；0.51.5 s，磁感應強度斜率的絕對值與00.5 s磁感應強度斜率的絕對值相等，斜率符號相反，B錯誤；同理分析其他時間段可知C、D正確。答案CD4.如圖7，一個半徑為L的半圓形硬導體AB以速度v，在水平U形框架上勻速滑動，勻強磁場的磁感應強度為B，回路電阻為R0，半圓形硬導體AB的電阻為r，其余電阻不計，則