电磁感应现象的两类情况-PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五节 电磁感应现象 的两类情况,1,导体切割磁感线,电键闭合，改变滑动片的位置,AB,相当于电源,线圈,B,相当于电源,2,导体切割磁感线,电键闭合，改变滑动片的位置,AB,相当于电源,线圈,B,相当于电源,动生电动势,3,导体切割磁感线,电键闭合，改变滑动片的位置,AB,相当于电源,线圈,B,相当于电源,动生电动势,磁场变化引起的电动势,4,导体切割磁感线,电键闭合，改变滑动片的位置,AB,相当于电源,线圈,B,相当于电源,动生电动势,感生电动势,磁场变化引起的电动势,5,回顾电荷在外电路和内电路中的运动。,6,回顾电荷在外电路和内电路中的运动。,a,b,c,d,7,回顾电荷在外电路和内电路中的运动。,电源电动势的作用是某种非静电力对自由电荷的作用。,a,b,c,d,8,大家学习辛苦了，还是要坚持,继续保持安静,9,回顾电荷在外电路和内电路中的运动。,电源电动势的作用是某种非静电力对自由电荷的作用。,a,b,c,d,化学作用就是我们所说的非静电力,10,一、理论探究感生电动势的产生,11,一、理论探究感生电动势的产生,磁场变强,I,I,12,一、理论探究感生电动势的产生,磁场变强,I,I,电流是怎样产生的？,13,一、理论探究感生电动势的产生,磁场变强,I,I,电流是怎样产生的？,自由电荷为什么会运动？,14,一、理论探究感生电动势的产生,磁场变强,I,I,电流是怎样产生的？,自由电荷为什么会运动？,猜想：使电荷运动的力可能是洛伦兹力、静电力、或者是其它力,15,一、理论探究感生电动势的产生,磁场变强,I,I,电流是怎样产生的？,自由电荷为什么会运动？,使电荷运动的力难道是变化,的磁场对其施加的力吗？,猜想：使电荷运动的力可能是洛伦兹力、静电力、或者是其它力,16,英麦克斯韦认为,17,英麦克斯韦认为,磁场变化时会在周围空间激发一种电场,-,感生电场,18,磁场变化时会在周围空间激发一种电场,-,感生电场,闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动,英麦克斯韦认为,19,磁场变化时会在周围空间激发一种电场,-,感生电场,闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动,产生感应电流（感生电动势）,英麦克斯韦认为,20,磁场变化时会在周围空间激发一种电场,-,感生电场,闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动,产生感应电流（感生电动势）,感生电动势的非静电力是感生电场对电荷的作用力。,英麦克斯韦认为,21,磁场变化时会在周围空间激发一种电场,-,感生电场,闭合导体中的自由电荷在这种电场下做定向运动,产生感应电流（感生电动势）,感生电动势的非静电力是感生电场对电荷的作用力。,感生电场的方向类似感应电流方向的判定,-,安培定则,英麦克斯韦认为,22,实际应用,23,实际应用,电子感应加速器,24,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,问题：电流的大小应该怎样变化才能使电子加速？,25,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,竖直向上,26,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,竖直向上,逆时针,27,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,竖直向上,逆时针,顺时针,28,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,由感生电场引起的磁场方向如何,竖直向上,逆时针,顺时针,29,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,由感生电场引起的磁场方向如何,向下,竖直向上,逆时针,顺时针,30,由图知电子沿什么方向运动,穿过真空室内磁场的方向,实际应用,电子感应加速器,要使电子沿此方向加速，感生电场的方向如何,由感生电场引起的磁场方向如何,向下,原磁场在增强，即电流在增大。,竖直向上,逆时针,顺时针,31,二、理论探究动生电动势的产生,v,l,32,二、理论探究动生电动势的产生,v,l,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,33,二、理论探究动生电动势的产生,v,l,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,34,二、理论探究动生电动势的产生,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,-,v,l,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,35,二、理论探究动生电动势的产生,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,-,v,l,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,F,洛,-,36,二、理论探究动生电动势的产生,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,-,F,电,F,洛,v,-,l,37,二、理论探究动生电动势的产生,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,-,F,电,F,洛,v,-,l,38,二、理论探究动生电动势的产生,思考与讨论,1.,动生电动势是怎样产生的？,2.,什么力充当非静电力？,提示,导体中的自由电荷受到什么力的作用？,导体棒的哪端电势比较高？,非静电力与洛伦兹力有关吗？,-,F,电,F,洛,v,-,l,39,文本呈现：,当导体棒在匀强磁场,B,中以速度,v,运动时，导体棒内部的自由电子要受到洛伦兹力作用，在洛仑兹力作用下电子沿导线向,D,端定向运动，使,D,端和,C,端出现了等量异种电荷，,D,为负极（低电势），,C,为正极（高电势）则导体,CD,相当一个电源。,40,文本呈现：,当导体棒在匀强磁场,B,中以速度,v,运动时，导体棒内部的自由电子要受到洛伦兹力作用，在洛仑兹力作用下电子沿导线向,D,端定向运动，使,D,端和,C,端出现了等量异种电荷，,D,为负极（低电势），,C,为正极（高电势）则导体,CD,相当一个电源。,动生电动势的非静电力与洛伦兹力有关。,41,例题：光滑导轨上架一个直导体棒,MN,，设,MN,向右匀速运动的速度为,V,，,MN,长为,L,，不计其他电阻。求：（,1,）导体,MN,做匀速运动时受到的安培力大小和方向？（,2,）导体,MN,受到的外力的大小和方向？（,3,）,MN,向右运动,S,位移，外力克服安培力做功的表达式是什么？（,4,）在此过程中感应电流做功是多少？,L,M,N,R,实际应用,v,42,例题：光滑导轨上架一个直导体棒,MN,，设,MN,向右匀速运动的速度为,V,，,MN,长为,L,，不计其他电阻。求：（,1,）导体,MN,做匀速运动时受到的安培力大小和方向？（,2,）导体,MN,受到的外力的大小和方向？（,3,）,MN,向右运动,S,位移，外力克服安培力做功的表达式是什么？（,4,）在此过程中感应电流做功是多少？,L,M,N,R,结论：在纯电阻电路中，外力克服安培力做了多少功将有多少热量产生。,实际应用,v,43,动生电动势,感生电动势,特点,原因,方向,非静电力的来源,课堂总结,44,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,课堂总结,45,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,课堂总结,46,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,课堂总结,47,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,课堂总结,由于,B,变化引起回路中,变化,48,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势,课堂总结,由于,B,变化引起回路中,变化,49,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,变化磁场在它周围空间激发感生电场，非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势,非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势,课堂总结,由于,B,变化引起回路中,变化,50,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,由于,B,变化引起回路中,变化,变化磁场在它周围空间激发感生电场，非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势,非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势,楞次定律或右手定则,课堂总结,51,动生电动势,感生电动势,特点,磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化,闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化,原因,方向,非静电力的来源,由于,S,变化引起回路中,变化,变化磁场在它周围空间激发感生电场，非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势,非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势,楞次定律,楞次定律或右手定则,课堂总结,由于,B,变化引起回路中,变化,52,