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课件网) 问题:穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,闭合导体回路中就有感应电流。感应电流的大小跟哪些因素有关? 新课导入 第2节 法拉第电磁感应定律 结论:感应电流大小与磁通量变化的快慢有关。 学习任务一 法拉第电磁感应定律 学习任务一 [科学探究] 玻璃管 实验装置: 强磁铁 线圈 电流计 主要实验步骤: 1、感应电流大小与相同时间内磁感应强度变化大小的关系 2、感应电流大小与磁铁运动速度的关系 3、感应电流大小与线圈匝数的关系 探究:穿过线圈的磁通量变化快慢与感应电流大小的关系 实验过程: 磁铁个数 指针指示值 1个 1、感应电流大小与相同时间内磁感应强度变化大小的关系 15 31? 感应电流大小与磁铁个数成正比 ? 2个 线圈匝数:200 下落高度:30厘米 探究:穿过线圈的磁通量变化快慢与感应电流大小的关系 探究:穿过线圈的磁通量变化快慢与感应电流大小的关系 下落高度 指针指示值 10厘米 2.感应电流大小与磁铁运动速度的关系: 18 36 ? 感应电流大小与磁铁运动速度成正比 ? 40厘米 线圈匝数:200 磁铁个数:2个 探究:穿过线圈的磁通量变化快慢与感应电流大小的关系 线圈匝数 指针指示值 100 3、感应电流大小与线圈匝数的关系: 15 31 ? 感应电流大小与线圈匝数成正比 ? 200 磁铁个数:2个 下落高度:30厘米 德国物理学家纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后,于1845年和1846年先后指出电磁感应的规律。 Φ变化的快慢不同 Φ都发生了变化 都产生了E(I) 产生的E(I)大小不等 磁通量变化越快,感应电动势越大。 磁通量的变化快慢 越大 从条件上看 从结果上看 相同 不同 1.内容:闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。 (一匝线圈) (n匝线圈) 串联 当电动势单位为v,磁通量单位为Wb,时间单位为s时,K的取值为1。 二.法拉第电磁感应定律 ①磁通量的变化是由磁场变化引起时,ΔΦ=ΔB·S,则 ②磁通量的变化是由面积变化引起时,ΔΦ=B·ΔS,则 ③如果磁通量的变化是由面积和磁场变化共同引起时,则根据定义求,ΔΦ=Φ末-Φ初,有 3.应用法拉第电磁感应定律的三种情况 问题1:磁通量大,磁通量变化一定大吗 问题2:磁通量变化大,磁通量的变化一定快吗 [物理观念] 辨析磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率 1、磁通量: 2、磁通量的变化量: 3、磁通量的变化率: 类似于: 学习任务一 法拉第电磁感应定律 学习任务一 变式1 [2023·衢州一中期末] 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场方向垂直,且一半处在磁场中,在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B,下列说法正确的是 ( ) A.在Δt时间内穿过线圈的磁通量的变化量为Ba2 B.在Δt时间内穿过线圈的磁通量的变化量为nBa2 C.线圈中产生的感应电动势为 D.线圈中产生的感应电动势为 学习任务一 D 学习任务一 [解析]初态时,穿过线圈的磁通量Φ1==,末态时,穿过线圈的磁通量Φ2==Ba2,在Δt时间内穿过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ=Φ2-Φ1=,故A、B错误; 由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为E=n=,故D正确,C错误. 法拉第电磁感应定律的理解 (1)感应电动势E的大小取决于穿过电路的磁通量的变化率,即,而与Φ的大小、ΔΦ的大小没有必然的关系,与电路的电阻R无关. (2)某时刻磁通量的变化率是Φ-t图像上过该时刻对应的点的切线的斜率,磁感应强度的变化率是B-t图像上过该时刻对应的点的切线的斜率. (3)公式E=n中,E是Δt这段时间内的平均感应电动势;当Δt→0时,E可视为瞬时感应电动势. (4)利用公式E=nS求感应电动势时,S为线圈在磁场范围内的有效面积. 学习任务一 [科学推理]如图所示,闭合回路的一部分导体ab处于 ... ...