2.3探究感應電動勢的大小.ppt

1、1、磁通量：=BS 2、磁通量的變化：=2 1=B2S2B1S1 （1）B不變化， S變化: =BS2BS1= BS （2）S不變化，B變化: =B2SB1S=SB （3）B、S都發(fā)生變化。,復習,復習,3、電動勢的定義及公式,分析圖2.2-1中紅色、白色、黃色箭頭的含義？ 紅色箭頭：電場方向 白色箭頭：正電荷運動方向 黃色箭頭：非靜電力做功搬運正電荷方向,復習,電源外部： 電場力對電荷做什么功？（正功？負功？） 電勢能如何變化？ 減少的電勢能都去哪兒了？ 電源內部： 非靜電力對電荷做什么功？做什么功？ 電勢能如何變化？ 增加的電勢能從哪里來的？,3,電壓（電勢差）含義： 移動單位電荷消耗電能

2、,電動勢含義： 移動單位電荷產(chǎn)生電能,復習,4、電路中電流的大小跟電動勢的關系？,總電阻一定時，E越大，I越大，電流表指針偏轉越大.,閉合電路歐姆定律,莫慶強,1.3：探究感應電動勢的大小,本節(jié)流程圖,思想方法：聯(lián)系與轉化定性與定量,準備,電磁感應的條件 楞次定律,務虛,定性到定量研究的案例,類比設計實驗思路,實驗,例題,法拉第電磁感應定律,第一課時,回顧與思考1,哲學家康德 17241804,各種自然現(xiàn)象是相互聯(lián)系和可以相互轉化的！,電,磁,回顧與思考2,聯(lián)系、轉化的條件是什么？,電,磁,變化、運動,動,動,如何描述這種條件？,楞次定律的復習,感應電流 磁場方向,感應電流方向,定性到定量的類

3、比,圖1-1-2,位移,速度,加速度,變化,位置,變化,t,速度增量,磁通量變化 ,?,磁通量,變化,磁通量隨時間的 變化率,速度隨時間的 變化率,從能量轉化與守恒本質上比較甲、乙兩電路的異同,螺線管部分相當于電路電源，線圈電阻相當于電源內阻,閉合電路中有感應電流，這個電路中就一定有將其它形式的能轉換電磁感應成電能的裝置電源。電動勢則是衡量轉化本領大小的物理量。,化學能電能內（熱）能,一、感應電動勢,1、定義：在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫感應電動勢（E）.產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體相當于電源.,2、產(chǎn)生條件：只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就產(chǎn)生感應電動勢。,問題1：如何判斷電路中相當于

4、電源部分導體正負極？,+,在實驗中，電流表指針偏轉原因是:,變化,產(chǎn)生E,產(chǎn)生I,楞次定律,電磁感應,二、感應電動勢與哪些因素有關,探討：,感應電動勢的大小與哪些因素有關?,E ? E n ?,感應電動勢的大小與磁通量的變化率 的關系,實實驗驗1,觀察實驗，分析并思考,問題：將條形磁鐵從同一高度，插入線圈中，快插入和慢插入由什么相同和不同？,磁通量的變化相同,都產(chǎn)生了E(I),磁通量變化的快慢不同,產(chǎn)生的E(I)大小不等,線圈內磁通量變化率 越大，感應電動勢E 越大，感應電流I越大。,結論：大量定量實驗結果是,探究感應電動勢與匝數(shù)的關系,實實驗,將兩個副線圈串聯(lián)疊加用條形磁鐵穿過，與一個副線圈

5、時的電流比較得出定性結論： 感應電動勢與匝數(shù)正相關,二、法拉第電磁感應定律：,電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量變化率成正比 。,公式：,取國際單位則k=1,1、理解:、/t的意義,弄清：、磁通量大，電動勢一定大嗎？ 、磁通量變化大，電動勢一定大嗎？,應用:用公式 求E的二種常見情況：,（1）磁感應強度B不變,垂直于磁場的回路面積S發(fā)生變化,SS2-S1,此時：,（2）垂直于磁場的回路面積S不變,磁感應強度B發(fā)生變化,BB2-B1,此時：,文 字,情 境,模 型,規(guī) 律,示意圖,分析判據(jù),再 現(xiàn),條 件,運算 操作,關聯(lián) 決策,討論 結果,知識結構圖,例與練1,例與練1,例與練2,

6、例與練2,第二課時,例與練3,例與練3,例與練4,例與練4,例與練4,三、導體切割磁感線時的感應電動勢,導體ab處于垂直于紙面的磁感應強度是B勻強磁場中，導體棒ab長為L以速度v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應電動勢, ,分析：回路在時間t內增大的面積為：,S=Lvt,穿過回路的磁通量的變化為：,=BS,=BLvt,產(chǎn)生的感應電動勢為：,L應為有效長度,v是相對于磁場的速度平均值或瞬時值,若導體運動方向跟磁感應強度方向有夾角(導體斜切磁感線),為v與B夾角,聯(lián)系：,求平均感應電動勢,t近于0時，E為瞬時感應電動勢,求平均感應電動勢,v是平均速度,求瞬時感應電動勢，v是瞬時速度,三、導體切割磁感線感應電動勢大小,v