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人教版高二物理《法拉第电磁感应定律的应用》微课

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人教版高中物理课件-法拉第电磁感应定律的应用(一)

人教版高中物理课件-法拉第电磁感应定律的应用(一)

例2、如圖所示，豎直向上的勻強磁場磁感應強度
B0=0.5T,並且以0.1T/s的速度在變化，水準導軌不計 電阻、且不計摩擦阻力，寬為0.5m，在導軌上擱一導
體，電阻R0=0.1Ω，並用水準細繩通過定滑輪吊著品 質為M=2kg的重物，電阻R=0.4Ω，則經過多少時間能
吊起重物?(L=0.8m)
E BS 0.1 0.8 0.5V 0.04V t
E BS Br 2 Brv
t
2r
2
v
I E Brv
R
2R
Q=It
課後練習
1、磁感應強度B的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正 方向（如圖所示），已知線圈中感生電流i隨時間而 變化的圖象如圖所示，則磁感應強度B隨時間而變化
的圖象可能是（ CD ）
i
B
t
B
B
B
B
t
t
t
t
A
B
C
D
2、A、B兩閉合線圈為同樣導線繞成且均為10
F
P
G
Q
典型例題
例1、兩塊水準放置的金屬板間距為d，用導線與一個n 匝線圈連接，線圈置於方向豎直向上的勻強磁場B中， 如圖43-A3所示，兩板間有一品質為m、帶電量為+q的 油滴恰好靜止，則線圈中的磁場的變化情況和磁通量
C 的變化率是（ ）
A.正在增強，mgd/q B．正在減弱，mgd/q C.正在減弱，mgd/nq D．正在增強，mgd/nq
匝，半徑為rA=2rB，內有如圖所示的理想邊界的 勻強磁場，若磁場均勻減小，則A、B環中感應
電動勢之比為
，產生的感應電流之比
為
，電流熱功率之比
.
E n n BS EA 1

高二物理法拉第电磁感应定律应用2(中学课件201910)

高二物理法拉第电磁感应定律应用2(中学课件201910)
1、法拉第电磁感应定律：
电路中感应电动势的大小，跟穿过这 一电路的磁通量变化率成正比 。
公式：
E
t
E n
t
表示磁通量 变化的快慢
线圈的匝数
2、Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
后来磁通量减 开磁通始量磁Ф通量
物理意义
与电磁感应关系
穿过回路的磁感 没有直接关系 线的条数多少
磁通量变化△Ф 穿过回路的磁通 产生感应电动势
E 2V 不变！
t
I E 2 A 不变！ R
；女性生理期计算器 https:// 女性生理期计算器
；
故使逆节不生 宗祀不绝 秦氏背师古之训 弃先王之道 践华恃险 罢侯置守 子弟无尺土之邑 兆庶罕共治之忧 故一夫号泽 七庙隳祀 臣以为自古皇王 君临宇内 莫不受命上玄 飞名帝录 缔构遇兴王之运 殷忧属启圣之期 虽魏武携养之资 汉高徒役之贱 非止意有觊觎 推之亦不能去也 若其 狱讼不归 菁华已竭 虽帝尧之光被四表 大舜之上齐七政 非止情存揖让 守之亦不可固焉 以放勋 重华之德 尚不能克昌厥后 是知祚之长短 必在天时 政或盛衰 有关人事 隆周卜代三十 卜年七百 虽沦胥之道斯极 而文 武之器犹存 斯则龟鼎之祚 已悬定于杳冥也 至使南征不返 东迁避逼 禋祀如线 郊畿不守 此乃凌夷之渐 有累于封建焉 暴秦运短闰余 数钟百六 受命之主 德异禹 汤；继世之君 才非启 诵 借使李斯 王绾之辈 盛开四履 将闾 子婴之徒 俱启千乘 岂能逆帝子之勃兴 抗龙颜之基命者也 然则得失成败 各有由焉 而著述之家 多守常辙 莫不情亡今古 理蔽浇淳 欲以百王之季 行三代之法 天下五服之内 尽封诸侯；王畿千乘之间 俱为采地 是以结绳之化 行虞 夏之朝；用象刑之典 治刘 曹之末 纪纲既紊 断可知焉 锲船求剑 未见其可；胶柱成文 弥所多惑 徒知问鼎请隧 有惧

人教版高中物理选修3-2 课件4.4法拉第电磁感应定律的应用(共18张PPT)

人教版高中物理选修3-2 课件4.4法拉第电磁感应定律的应用(共18张PPT)

(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请 在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力 示意图；
(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小 为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的 大小；
(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度 最大值；
解析：(1)如图5所示
(2)当 ab 杆速度为 v 时，感应电动势
(2)感应电流大小为 I＝ER＝00..2800 A＝4.0 A (3)由于 ab 棒受安培力，故外力 F＝ILB＝4.0×0.5×0.4 N＝0.8 N， 故外力的大小为 0.8 N
例题５、如图所示，匀强磁场的磁感应强度 B＝0.1 T，金属棒AD长0.4 m，与框架宽度 相同，电阻r＝1.3Ω，框架电阻不计，电阻 R1＝2 Ω，R2＝1 Ω.当金属棒以5 m/s速度匀 速向右运动时，求：
例题4、如图4所示，水平放置的平行金属导轨，相距L ＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝ 0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直 放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体 棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度水平 向右匀速滑动时，求：
(1)导线中感应电流的大小； (2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．
小结：法拉第电磁感应定律应用一般分析思路
(1)橡胶带匀速运动的速率； (2)电阻R消耗的电功率； (3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功．
例题8、如图所示，匀强磁场的磁感应强度方向 垂直于纸面向里，大小随时间的变化率＝k，k 为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S的硬 导线做成一边长为l的方框．将方框固定于纸面 内，其右半部位于磁场区域中．求：
(1)ab棒中感应电动势的大小， 并指出a、b哪端电势高？ (2)回路中感应电流的大小； (3)维持ab棒做匀速运动的水平 外力F的大小．

人教版高中物理课件-法拉第电磁感应定律应用2

人教版高中物理课件-法拉第电磁感应定律应用2

例與練
❖ 3、如圖所示，用絕緣導線繞制的閉合線圈，共
100匝，線圈總電阻為R=0.5Ω，單匝線圈的面
積為30cm2。整個線圈放在垂直線圈平面的勻強
磁場中，如果勻強磁場以如圖所示變化，求線圈
中感應電流的大小。
B 0.03 0.01T / s 0.005T / S
t
4
SB 1.5105V
t t E n 1.5103V
1、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：
E
t
E n
t
表示磁通量 變化的快慢
線圈的匝數
2、Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意義
後來磁通量減 開磁通始量磁Ф通量
物理意義
與電磁感應關係
穿過回路的磁感 沒有直接關係 線的條數多少
磁通量變化△Ф 穿過回路的磁通 產生感應電動勢
量變化了多少
的條件
磁通量變化率
ΔΦ/Δt
穿過回路的磁通 決定感應電動勢
量變化的快慢
的大小
例與練
❖ 1、穿過一個電阻為1Ω的單匝閉合線圈的磁通量 始終是每秒均勻減少2Wb，則 （ ）
❖ A、線圈中的感應電動勢一定是每秒減少2v ❖ B、線圈中的感應電動勢一定是2v ❖ C、線圈中的感應電流一定是每秒減少2A ❖ D、線圈中的感應電流一定是2A
4、導體切割磁感線感應電動勢大小
EB Ev EL
勻強磁場
E BLv
v 、B、L 兩兩垂直
L B、L v
v与B夹角为
E BLv sin
例與練
❖ 6、如圖所示，電阻不計的裸導體AB與寬為
60cm的平行金屬導軌良好接觸，電阻R1＝3Ω， R2＝6Ω，整個裝置處在垂直導軌向裏的勻強磁 場中，磁感應強度B＝0.5T。當AB向右以V＝

人教版高二物理选修法拉第电磁感应定律课件3

人教版高二物理选修法拉第电磁感应定律课件3

人教版高二物理选修3-2第四章 法拉第电磁感应定律课件（共27张PPT）
电磁感应中产生的感应电流在磁场中将 受到安培力的作用，因此，电磁感应问题往往 跟力学问题联系在一起，解决这类电磁感应中 的力学问题，不仅要应用电磁学中的有关规律， 如楞次定律、法拉第电磁感应定律、左右手定 则、安培力的计算公式等，还要应用力学中的 有关规律，如牛顿运动定律、动能定理、机械 能守恒定律等。要将电磁学和力学的知识综合 起来应用。
1、棒上的电流I大小,棒两端的电压U
2、在圆环和金属棒上消耗的总功率
1, E Blv B 2Ma v 2Bav 2, P总 U外I U内I
I
E R外 r
E 12RRBavR
4 Bav 3R
R
EI
2Bav
4 3
Bav 8 B2a2v2 R 3R
R2
U ab
IR外
4NBav 3R
1 2
解析：由图b知，线圈中磁感应强度B均匀增加，其变 化率ΔB／Δt=(50-10)/4=10T/s.
E n n B S 50010 20104 10V
t
t
I E 0.1A Rr
1、电磁感应中的电路问题 基本方法：
1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律确 定感应电动势的大小和方向。 2、画等效电路。 3、运用闭合电路欧姆定律，串并联电路 性质，电功率等公式联立求解。
B
人教版高二物理选修3-2第四章 法拉第电磁感应定律课件（共27张PPT）
2、电磁感应中的力学问题
基本方法：
1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律 求感应电动势的大小和方向。
2、求回路中的电流强度 3、分析导体受力情况（包含安培力，用左手定则） 4、列动力学方程求解。

人教版高中物理选修- 电磁感应 法拉第电磁感应定律上课课件 ppt

人教版高中物理选修- 电磁感应 法拉第电磁感应定律上课课件 ppt
人教版高中物理选修- 电磁感应 法拉第电磁感应定律教学课件
【课堂小结】 人教版高中物理选修- 电磁感应法拉第电磁感应定律教学课件
感应电动势大小
法拉第电磁感应定律E=n△Φ/△t
导体切割磁感线E=BLv⊥
人教版高中物理选修- 电磁感应 法拉第电磁感应定律教学课件
【当堂检测】 人教版高中物理选修- 电磁感应 法拉第电磁感应定律教学课件
1下列关于感应电动势的说法中正确的是：（ D ）
A.穿过闭合回路的磁通量减小，回路中的感应电动势一定也减小。 B.穿过闭合回路的磁通量变化量越大，回路中的感应电动势也越大。 C.线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大。 D.穿过闭合回路的磁通量的变化率不变，回路中的感应电动势也不变。
2 如图甲所示,环形线圈的匝数n=100,它的两个端点a和b间接 有一理想电压表,线圈内磁通量的变化规律如图乙所示,则电压表
1．如图所示，一个足够长的U形金属导轨固定在水平面 内，两导轨间的宽度L＝0.50m，一根均匀金属棒ab横跨在 导轨上且接触良好．该轨道平面处在磁感应强度大小B＝ 0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中．当金属棒以a＝ 4.0m/s2的加速度做初速度为零的匀加速运动，求： （1）t＝5s时的瞬时感应电动势大小； （2）0s 到5s末的平均感应电动势大小。
乙:抽出速 快 相同
短
3度
慢 相同
长
丙；滑动速 快 相同
短
4度
慢 相同
长
磁通量变化
快慢/t
快 慢 快 慢 快
慢 快 慢
感应电动 势E大小
大 小 大 小 大
小 大 小
三、电磁感应定律
（1）磁通量的变化率即磁通量的变化快慢，用△Φ/△t表示， 其中△Φ=Φ2－Φ1，△t=t2－t1，

4,4,2 法拉第电磁感应定律的应用(课件)-高中物理课件(人教版选修3-2)


针对训练：如图所示，电阻不计的光滑 U 形导轨水平放置，导轨间距 L＝0.5 m，导轨一端接有 R＝4.0 Ω 的电阻．有一质量 m＝0.1 kg、电阻 r＝1.0 Ω 的金属棒 ab 与导轨垂直放置．整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的 磁感应强度 B＝0.2 T．现用 F＝5 N 的水平恒力垂直拉动金属棒 ab，使它由 静止开始向右加速运动，当金属棒向右运动的距离为 x＝2 m 时速度达到 v＝ 10 m/s.设导轨足够长．求： (1)此时金属棒 ab 中电流 I 的大小和方向； (2)此时金属棒 ab 两端的电压 U.
答案
Bπr2 R
解析 MN从圆环的左端滑到右端的过程中，
ΔΦ＝B·ΔS＝B·πr2
所用时间 Δt＝2vr，
所以 E ＝ΔΔΦt ＝πB2rv
通过电阻
R
的平均电流为
I
＝
E R
＝π2BRrv
通过 R 的电荷量为 q＝ I ·Δt＝BRπr2.
针对训练 (多选)如图所示，长直导线通以方向向上的恒定电流i，矩形金属线圈abcd
分析思路
确定 电源
分析电 路结构
哪一部分 判断产生感应电动势 的是哪一部分导体
E的大小 电源正负极
E = N Φ 或 E = BLv
t
右手定则或楞次定律
弄清各元件的串并联关系，画等效电路图
应用规 律求解
闭合电路欧姆定律、串并联 电路知识、电功率、焦耳定律
例题：把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下 的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示。一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀 的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触，当金属棒以恒定速度v向 右移动经过环心O时，求： （1）棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN；

专题二 法拉第电磁感应定律的应用(课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

求此时 ab 杆中的电流及其加速度的大小。
(3)求在下滑过程中，ab 杆可以达到的速度最大值。
04 典例分析
答案：
(1)见解析图
(2)BRlv
gsin θ－B2l2v mR
(3)mgBR2sli2n θ
解析：(1)如图所示，ab 杆受重力 mg，竖直向下；支持力 FN，
垂直导轨平面向上；安培力 F，沿导轨平面向上。
2.制约关系
导体运动 切割磁感线
v变化
E=BLv F安变化
I E R总
F安=BIL
F安的大小与速度大小有关
F合变化
a变化
02 电磁感应现象中的能量分析
1．能量转化的过程分析 电磁感应的实质是不同形式的能量转化的过程，而能量的转化是通 过安培力做功实现的。安培力做功使得电能转化为其他形式的能(通 常为内能)，克服安培力做功，则是其他形式的能(通常为机械能)转 化为电能的过程。
01 电磁感应中的电荷量问题
闭合回路中磁通量发生变化时，电荷发生定向移动而形成感应电流，在Δt
内通过某一截面的电荷量(感应电荷量)
q＝I·Δt
I＝RE总
E＝n
ΔΦ Δt
q I t
E
n t t
t n
R总
R总
R总
(1)由上式可知，通过某一截面的感应电荷量q仅由线圈匝数n、回路电阻R和磁
通量的变化量ΔΦ决定，与时间长短无关。 (2)求解电路中通过的电荷量时，I、E 均为平均值.
2.判断感应电流和感应电动势的方向，都是利用相当于电源的部 分根据右手定则或楞次定律判定的。实际问题中应注意外电路电 流由高电势流向低电势，而内电路则相反。
02 对电路的理解
1.内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由 电阻、电容等电学元件组成。

高中物理(新人教版)选择性必修2：法拉第电磁感应定律【精品课件】


S
E n B
t
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
B2 S 2 B1 S1
En
t
当堂小练
例1：关于电磁感应，下述说法正确的是（D ）
A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
B.穿过线圈的磁通量为0,感应电动势一定为0
C.穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大
t
2.导线切割磁感线时的感应电动势
θ=0时
平行：E＝0
θ=90时
垂直：E=BLv
E=Blvsinθ
（无切割）
①l为切割磁感线的有效长度，即导线垂直于运动方向上的投影
②两个公式的比较

En
t
普遍适用
适用范围
磁场变化：E n
E＝BLv
B
S
t
面积变化：E n B
导体切割磁感线运动
那要是B、L、v不垂直怎么计算呢？
1.导体斜切磁感线
B
把速度v分解为两个分量：
①垂直于磁感线的分量：v1=vsinθ
②平行于磁感线的分量：v2=vcosθ
只有垂直于磁感线的分量切割磁感线，于
θ
v2
是产生感应电动势：
θ=0时
E=BLv1=Blvsinθ
平行：E＝0（无切割）
θ=90时 垂直：E=BLv
下的匀强磁场中,B=0.4T.现使ab以v=10m／s的速度向右做匀速运动.
(1)ab中的电流多大? ab两点间的电压多大?
I=0.5A
U=1.5V
(2)维持ab做匀速运动的外力多大?
R
F=0.1N
(3)ab向右运动1m的过程中,

人教版高中物理课件-法拉第电磁感应定律应用(二)


解：設導軌間距為L，磁感應強度為B，
ab杆勻速運動的速度為v，電流為I，此時
ab杆受力如圖所示：由平衡條件得：
F=μmg+ILB
I BLv U
由歐姆定律得：
Rr R
解得：BL=1T·m V= 0.4m/s F的功率：P=Fv=0.7×0.4W=0.28W
2、（05·上海·22） (14分)如圖所示，處於勻強磁場中的兩根足 夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m,導軌平面與水平面成 θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強磁場方向與導軌平面 垂直．品質為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導 軌垂直並保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數為0.25． (1)求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小； (2)當金屬棒下滑速度達到穩定時，電阻R消耗的功率為8W，， 求該速度的大小；
解： (1)變速運動(或變加速運動、加速度減小的加速運動，加速運動)．
(2)感應電動勢E=vBL，感應電流I=E/R安培力
Fm
BIL
v B2 L2 R
由圖可知金屬杆受拉力、安培力和阻力作用，勻速
時合力為零
F BIL+f v B2 L2 f
R
v R (F f ) B2l 2
由圖線可以得到直線的斜率k=2
體棒ab垂直擱在導軌上，與磁場上邊邊界相距d0．現使 ab棒由靜止開始釋放，棒ab在離開磁場前已經做勻速直
線運動（棒ab與導軌始終保持良好的電接觸且下落過
程中始終保持水準，導軌電阻不計),求： （1）棒ab在離開磁場下邊界時
P a
R
M b
的速度;
d0
（2）棒ab在通過磁場區的過程
O
O1
中產生的焦耳熱； （3）試分析討論ab棒在磁場中 可能出現的運動情況．
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人教版高二物理《法拉第电磁感应定律的应用》微课
《人教版高二物理《法拉第电磁感应定律的应用》微课》这是优秀的教学设计文章，希望可以对您的学习工作中带来帮助！
前需知识：学生清楚磁通量以及磁通量变化、磁通量变化率的概念,已经学习了“磁生电”的关键在于磁通量的变化，知道感应电动势分为动生电动势和感生电动势;根据楞次定律能判断线圈在磁场中转动的电流方向。

学生已经学习了法拉第电磁感应定律的内容及其表达式，以及表达式适用情况。

微课类型：复习课
设计思路：通过基础选择题进行引入;再通过计算题分设问题对知识进行由浅至深的巩固，最后小结解题的基本思路和方法
制作手段：制作PPT，再用Camtasia Studio(录屏软件)录制
教学目标：培养学生解决物理问题的基本分析思路、逻辑思维习惯、变通能力，学会认真审题抓住关键信息，找到解决问题的突破口，找到解决问题的核心表达式，进而一一找到相关的知识点表达式找到其它的相关物理量，进而解决问题。

聚焦解决的问题：法拉第电磁感应定律表达式的应用
教学过程
环节名称画面内容描述或解说词画面
或镜
头编
号
时
间
（一）回顾法拉第电磁感应定律的内容，引入法拉第电磁感应定律的应用教学形式：以循序渐进的提问方式进行知识的回顾1、产生电磁感应现象的原因：回路中磁通量发
生变化；2、穿过回路的磁通量怎么计算？3、
若要改变回路的磁通量，可通过几种途径？
（改变磁感应强度B，改变回路的有效面积）
4、由此，将不同形式产生的感应电动势分为两
类：感应电动势和动生电动势；5、法拉第电磁
感应定律指出，感应电动势的大小是什么？表
达式是什么？（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；表达
式：感生电动势：动生电动势：）；动生电
动势的另一种表达式：（L：有效切割长度；
v:导体棒相对于磁场的速度。

）
PPT
第一
张
2
分
钟
法拉第电磁感应定律表达式的应用练习1:（多选）单匝矩形线圈在匀强磁场中匀
速转动，转轴垂直于磁场。

若线圈所围面积里
磁通量随时间变化的规律如图所示，则：（ABD）A、线圈中0时刻感应电动势最大B、线
圈中D时刻感应电动势为零C、线圈中D时刻感
应电动势最大D、线圈中0到D时间内平均感应
电动势为0.4V
PPT
第二
张
2
分
钟
动生电动势表达式的应用练习2: 如图，水平面上有两根相距0.5m的足
够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻不
计，在M和P之间接有R=3.0Ω的定值电阻，
导体棒长L=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨
接触良好。

整个装置处于方向竖直向下的匀强
磁场中，B=0.4T。

现使ab以v=10m／s的速度
向右做匀速直线运动。

（1）ab中的电流多
大？ab两点间的电压多大？（2）维持ab做匀
速运动的水平外力多大？
PPT
第三
张
3
分
钟
电磁感应现象的应用例题：如图甲，水平面上有两电阻不计的光滑
金属导轨平行固定放置，间距为d ，右端通过
导线与阻值为R的小灯泡L连接，在面积为S的
CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感
应强度B随时间变化如图乙。

在t＝0时，一阻
值为R的金属棒在恒力F作用下由静止开始从
ab位置沿导轨向右运动，当t＝t0时恰好运动
到CD位置，并开始在磁场中匀速运动．求：
（1）0～t0时间内通过小灯泡的电流（2）金
属棒在磁场中运动速度的大小
PPT
第四
张
4
分
钟
［小结解题注意事项］1.电路分析（画等效电路图），受力分析，运
动状态判断；2.原始方程式的正确书写；3.用
题目中提供的字母进行运算；4.同一物理量要
用下标进行区分
PPT
第五
张
2
分
钟
教学反思(自我评价)：通过巧设问题导入，为本节课做好充分的知识准备，可以大大降低学生接受的难度。

题目经过千挑万选，难度合适，适合学生本阶段的接收能力和层次。

题目难度有层次变化，可以激发不同水平学生学习的欲望，提高学习效果。

人教版高二物理《法拉第电磁感应定律的应用》微课这篇文章共4274字。