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课件网) 2 法拉第电磁感应定律 [学习目标] 1.知道什么是感应电动势。2.理解法拉第电磁感应定律的内容及数学表达式,并能应用它解决问题。3.理解公式E=BLvsin α并能应用它解决问题。 探究·必备知识 「探究新知」 知识点一 感应电动势 1.感应电动势:穿过闭合回路的 发生了变化,闭合回路中就会产生 ,这说明电路中一定存在一种由 产生的电动势,这种电动势叫作感应电动势。 2.在电磁感应现象中,闭合回路中的感应电流由 电动势和回路的 决定。如果回路没有闭合,只要穿过回路的磁通量发生变化,虽然没有感应电流产生,但 依然存在。 磁通量 感应电流 电磁感应 感应 电阻 感应电动势 1.内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的 成正比,这一规律被称为法拉第电磁感应定律。 2.公式:E= 。 磁通量的变化率 知识点二 电磁感应定律 若闭合电路是一个n匝线圈,则E= 。 3.在国际单位制中,磁通量的单位是 ,感应电动势的单位是 。 韦伯(Wb) 伏(V) 1.导体垂直于磁场运动,B、L、v两两垂直时,如图甲所示,E= 。 2.当导体运动速度方向与磁场方向有一夹角为α时,如图乙所示,E= 。 3.单位:国际单位制中E、B、L、v的单位分别是V、T、m、m/s。 知识点三 导线切割磁感线的感应电动势 BLv BLvsin α 「新知检测」 1.思考判断 (1)穿过电路的磁通量的变化量越大,产生的感应电动势就越大。( ) (2)穿过电路的磁通量变化越快,产生的感应电动势就越大。( ) (3)穿过电路的磁通量最大时,其感应电动势一定最大。( ) (4)导体在磁场中运动速度越大,产生的感应电动势一定越大。( ) (5)导体速度方向与磁场方向平行时,导体不会产生感应电动势。( ) × × × √ √ 2.思维探究 (1)产生感应电动势的条件与产生感应电流的条件有何不同 【答案】 (1)产生感应电流的条件是穿过闭合导体回路的磁通量发生变化;不论回路是否闭合,只要穿过它的磁通量发生变化,就会产生感应电动势。 (3)导体棒的长度为L,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,导体棒运动的速度为v,方向与磁场方向平行,导体棒还能产生感应电动势吗 【答案】 (3)不能。 突破·关键能力 要点一 对法拉第电磁感应定律的理解与应用 「情境探究」 如图为“探究感应电流产生条件”的演示实验,思考下列问题: (1)在实验中,电流表指针偏转的原因是什么 【答案】 (1)穿过闭合电路的磁通量发生变化,产生了感应电流,所以电流表指针发生了偏转。 (2)电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系 (3)将条形磁铁从同一高度插入线圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同 【答案】 (3)磁通量变化相同,但磁通量变化的快慢不同。指针偏转的方向相同,但偏转角度不同。 「要点归纳」 3.磁通量的计算 (1)穿过闭合电路的磁通量与匝数多少没有关系。 (2)从同一个面的正、反两面同时穿过磁通量时,磁通量为正、反两个面穿过的磁通量抵消一部分后剩余的磁通量。 (3)匀强磁场中和磁场方向垂直的面翻转180°时,磁通量的变化量为ΔΦ=2BS。 (4)在Φ-t图像上用图像的斜率表示磁通量的变化率。 [例1] (多选)关于感应电动势的大小,下列说法正确的是( ) [A] 穿过线圈的磁通量的变化率越大,所产生的感应电动势就越大 [B] 穿过线圈的磁通量的变化量减小时,所产生的感应电动势一定也减小 [C] 穿过线圈的磁通量等于0,所产生的感应电动势不一定为0 [D] 穿过线圈的磁通量最大时,所产生的感应电动势就一定最大 AC [针对训练1] 如图所示,边长L=20 cm、匝数为10的正方形导线框abcd放置于墙角,线框平面与地面的夹角α=30°。该区域有磁感应强度大小为B=0.2 T、方向水平向右的匀强磁场,现将cd边向右拉动,ab边经0.1 s着地,在这个过程中线框中产生的平均感应电动势的大小与 ... ...
