高二物理電磁感應(yīng)專題課件.ppt

1、電磁感應(yīng) 復(fù)習(xí) 章末復(fù)習(xí)專題,電磁感應(yīng),感應(yīng)電動勢的大小,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,瞬時感應(yīng)電動勢 E=BLV,平均感應(yīng)電動勢 =n/t,楞次定律跟右手定則,感應(yīng)電流的方向,應(yīng)用,自感現(xiàn)象,日光燈原理,電磁感應(yīng)現(xiàn)象:,規(guī)律,一、磁通量,1、定義：,2、定義式：=BS 適用條件：勻強磁場、SB,一般計算式： =BSsin 或： =BS,磁通量可理解為穿過一個面的磁感線條數(shù)。如圖：,3、標(biāo)量，單位：韋伯（Wb） 1Wb=1Tm2 =1VS,在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B與垂直磁場方向的面積S的乘積叫磁通量，簡稱磁通。,思考1：哪些情況可以引起磁通量的變化？,思考2：如上圖，若磁感應(yīng)強度為B，面積為S，則以c

2、d為軸轉(zhuǎn)過900，磁通量變化量為多少？轉(zhuǎn)過1800磁通量變化量是多少？轉(zhuǎn)過3600磁通量變化量為多少？,導(dǎo)體所圍面積的變化； 磁場本身強弱的變化； 磁場與導(dǎo)體相對位置的變化。,二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象條件,1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件？,2、產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件？,電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)是：產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢（ 變或切割）,如圖所示，普通磁帶錄音機是用一個磁頭來錄音和放音的。在一個環(huán)形鐵心上繞一個線圈，鐵心有個縫隙，工作時磁帶就貼著這個縫隙移動。錄音時，磁頭線圈跟微音器相連，放音時，跟揚聲器相連，磁帶上涂有一層磁粉，能被磁化且留下剩磁，微音器的作用是把聲音的變化轉(zhuǎn)化為電流的變化，揚聲器的作用是把電流的變化轉(zhuǎn)化成聲

3、音的變化，根據(jù)學(xué)過的知識，說出錄音機錄音和放音的基本原理。,三、感應(yīng)電流的方向,1、特殊方法：右手定則 用于導(dǎo)線切割磁感線的情形。,例：在下列圖中，磁感強度B、感應(yīng)電流強度I、導(dǎo)線的運動速度V等三個物理量中只給出兩個，試判斷出第三個物理量方向。(已知:三個物理量互相垂直）,2、普適方法：楞次定律 內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,“四步法”判斷感應(yīng)電流方向： 1、明確原磁場B方向 2、明確磁通量的變化（是增還是減） 3、判斷感應(yīng)電流的磁場B的方向 4、安培定則判斷感應(yīng)電流的方向,楞次定律中“阻礙”的含意：阻礙不是阻止；可理解為 “增反、減同”,推廣式,電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的“

4、因”與“果”,直接原因：,派生結(jié)果：,推論：結(jié)果一定阻礙原因,磁通量變化 相對運動 切割運動 電流變化(自感),感應(yīng)電流受力 受力而發(fā)生運動,例 如圖所示，一水平放置的圓形通電線圈I固定，有另一個較小的線圈II從正上方下落，在下落過程中線圈II的平面保持與線圈I的平面平行且兩圓心同在一豎直線上，則線圈II從正上方下落到穿過線圈I直至在下方運動的過程中，從上往下看線圈II：( ) (A)無感應(yīng)電流； (B)有順時針方向的感應(yīng)電流； (C)有先順時針后逆時針的感應(yīng)電流； (D)有先逆時針后順時針的感應(yīng)電流。,C,例 如圖示，一閉合的銅環(huán)從靜止開始由高處下落通過條形磁鐵后繼續(xù)下落，空氣阻力不計，則在

5、圓環(huán)的運動過程中，下列說法正確的是：（ ） A. 圓環(huán)在磁鐵的上方時，加速度小于g， 在下方時大于g， B. 圓環(huán)在磁鐵的上方時，加速度小于g， 在下方時也小于g， C. 圓環(huán)在磁鐵的上方時，加速度小于g， 在下方時等于g， D. 圓環(huán)在磁鐵的上方時，加速度大于g， 在下方時小于g.,S,N,B,四、自感現(xiàn)象,1、定義：由于導(dǎo)體回路本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。,2、自感電動勢：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。 表達式： 自感系數(shù)L： 作用： 自感電動勢總是阻礙引起它的電流的變化,自感問題的分析方法： 1、抓住電路的初末狀態(tài)和對線圈的描述。 （電路穩(wěn)定時，線圈相當(dāng)于電阻，“純電

6、感線圈”則相當(dāng)于導(dǎo)線） 2、抓住線圈的“阻礙電流變化”作用。 沒有線圈時是瞬間變大或變小，有線圈只能緩慢變大或變小。但不能阻止變化。 3、若電流由0變大，開始瞬間可把線圈當(dāng)斷路 4、若電流由大變小，可將線圈當(dāng)電源,如圖所示，為日光燈的工作電路 (1)開關(guān)S剛合上前，啟動器D的靜觸片和動觸片是 （填接通的、斷開的) (2)開關(guān)S剛合上時，220V電壓加在_使之發(fā)出輝光 (3)日光燈啟輝瞬間，燈管兩端電壓_220V(填大于、等于、小于) (4)日光燈正常發(fā)光時，啟動器D的靜觸片和動觸片_(填接觸、斷開),【例】電阻為R的矩形線框abcd，邊長ab=L，ad=h，質(zhì)量為m，自某一高度自由落下，通過一

7、勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁場區(qū)域的寬度為h，如圖所示，若線框恰好以恒定速度通過磁場，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是_（不考慮空氣阻力）,2mgh,思考、如圖所示，兩個相同的閉合鋁環(huán)套在一根無限長的光滑桿上，將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)(未穿出)的過程中，兩環(huán)的運動情況是：( ) (A)同時向左運動，距離增大； (B)同時向左運動，距離不變； (C)同時向左運動，距離變??； (D)同時向右運動，距離增大。,C,思考：磁鐵與環(huán)之間是不是一定存在相互作用而使得其阻礙相對運動呢？,例、如圖所示，勻強磁場中吊著一柔軟閉合導(dǎo)線框，磁場方向與線框所在平面垂直，當(dāng)磁感應(yīng)強度B大小增大時，可以觀察到的現(xiàn)象是：（ ）

8、A若磁場方向垂直紙面向里，則線框一定收縮 B若磁場方向垂直紙面向里，則線框一定膨脹 C若磁場方向垂直紙面向外，則線框一定收縮 D不論磁場方向向里還是向外，線圈還將繞圖 示軸旋轉(zhuǎn),在勻強磁場中放一電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈M相接，如圖所示導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，則導(dǎo)線的運動可能是（ ） A勻速向右運動 B加速向右運動 C勻速向左運動 D加速向左運動,如圖所示,在一蹄形磁鐵兩極之間放一個矩形線框abcd。磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO自由轉(zhuǎn)動。若使蹄形磁鐵以某角速度轉(zhuǎn)動時，線框的情況將是（ ） A靜止 B隨磁鐵同方向

9、轉(zhuǎn)動 C沿與磁鐵相反方向轉(zhuǎn)動 D要由磁鐵具體轉(zhuǎn)動方向來決定,一、磁通量 1.在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度與垂直磁場方向的面積S的乘積叫磁通量，簡稱磁通，在數(shù)值上等于穿過面積的磁感應(yīng)線的條數(shù)。,公式=BS，B與S相垂直，或者說S是回路平面在垂直于B方向上的投影面積。,2.磁通量是標(biāo)量，為了計算方便，有時可規(guī)定正負，疊加時遵循代數(shù)和法則，即要考慮到相反磁場抵消后的磁通量。 3.磁通量的單位：韋(Wb).則有： 1Wb = 1 Tm=1VS,結(jié)論： 只要0 就有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生,二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象,如果電路閉合，則電路中有感應(yīng)電流;也有感應(yīng)電動勢； 如果電路不閉合，則電路中無感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢。,感應(yīng)電流及感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的原因：,變化的磁場產(chǎn)生一個電場，這個電場驅(qū)使導(dǎo)體中的自由電荷作定向移動，形成電流。,大小計算：,閉合電路的歐姆定律EI R,方向判斷：,右手定則,和楞次定律,二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電磁感應(yīng),1、條件; 磁通量；,2、方向：1）楞次定律+安培定則 （1）步驟？ （2