当前位置：文档之家 › 高二物理电磁感应定律的建立PPT教学课件

高二物理电磁感应定律的建立PPT教学课件

  • 格式：ppt
  • 大小：179.50 KB
  • 文档页数：10

下载文档原格式

  / 10

合集下载

高二物理法拉第电磁感应定律 完整版课件PPT

高二物理法拉第电磁感应定律 完整版课件PPT

一、感应电动势 定义: 在电磁感应现象中产生的电动势称为感
应电动势（E）
闭合电路中有感应电流，这个电路中就一 定有感应电动势。
几点说明： ⑴不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发 生变化，电路中就产生感应电动势，产生感应电 动势是电磁感应现象的本质。 ⑵磁通量是否变化是电磁感应的根本原因。若磁 通量变化了，电路中就会产生感应电动势，再若 电路又是闭合的，电路中将会有感应电流。
量从0.01Wb增加到0.09Wb。求线圈中的感应电
动势。
16V
3、一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁
场放置，在0.5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。
求线圈中的感应电动势。
1.6V
课堂练习
如下图所示，半径为r的金属环绕通过某直径 的轴OO' 以角速度ω作匀速转动，匀强磁场的 磁感应强度为B，从金属环面与磁场方向重合
的E为平均感应电动势.
课堂练习
如下图所示，长为L的铜杆OA以O为轴在垂直于匀
强磁场的平面内以角速度ω匀速转动，磁场的磁
感应强度为B，求杆OA两端的电势差。
E 1 BL2
2
A' ω A
O
课堂练习
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,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为
时开始计时，则在金属环转过90°角的过程中，
环中产生的电动势的平均值是多大？
E 2Br 2
o
B
o'
课堂练习
在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n
的矩形线圈,边长ab=L1,bc=L2线圈绕中心轴OO' 以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求:

电磁感应定律PPT课件

电磁感应定律PPT课件
21 B1 I1
12
互感电动势
N 221 M21I1
N112 M12 I2
21
M 21
dI1 dt
12
M 12
dI 2 dt
N1 N2
互感系数 M12 M 21 M
21 M
dI1 dt
12
M
dI 2 dt
.
21
例 11-11 在磁导率为 的均匀无限大的磁介质中，一
无限长直导线与一宽、长分别为b 和 l 的矩形线圈共
.
26
3 麦克斯韦方程组的积分形式
（Maxwell equations）
麦
电场
LE
dl
S
B t
dS
变化磁场可以 激发涡旋电场
克 斯
S D dS qi i
电场是有源场
韦 方 程
H dl
L
(
s
jc
D ) t
ds
传导电流和 变化电场可 以激发磁场
组 磁场
B dS 0 S
I2
互感线圈周围没有铁磁质时其互感系数是常数，仅
取决于线圈的结构、相对位置和磁介质。
2
M
dI1 dt
1
M
dI2 dt
M、L的单位：H
.
30
五、磁场的能量
自感磁能:
Wm
1 LI 2
2
磁场能量密度:
wm
B2
2
1 H 2
2
1 BH 2
磁场的能量:
Wm V wmdV
.
31
六、麦克斯韦的电磁场理论
（D）电子受到洛伦兹力而减速。
a
[A ]
F洛
a

物理人教版(2019)选择性必修第二册2.2法拉第电磁感应定律(共55张ppt)

物理人教版(2019)选择性必修第二册2.2法拉第电磁感应定律(共55张ppt)

物理意义
磁通量Ф
磁通量变化△Ф
磁通量变化率ΔΦ/Δt
某一时刻穿过回路的磁
感线的条数
一段时间内穿过回路的
磁通量的变化了多少
穿过回路的磁通量变化
的快慢
与电磁感应关系
无直接关系
产生感应电动势的条件
决定感应电动势的大小
例1 如图，一个圆形线圈匝数n＝1000匝、面积S＝2×10－2 m2、电阻r＝1Ω。
在线圈外接一阻值R＝4Ω的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线
A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
小试牛刀
[针对训练5] 如图所示，一个半径为r的铜盘，在磁感应强度为B的匀
人教版 高中物理必修三
2.2
法拉第电磁感应定律
温故知新
1、产生感应电流的条件
闭合电路
磁通量变化
2、楞次定律的内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流磁通量的变化.
结论：增反减同、来拒去留、增缩减扩
图中电路中谁充当电源？ 磁通量变化的线圈。
从上往下看，图中线圈电流方向？ 逆时针
若图中电路断开，有没有电流？ 没有
电路不闭合时，电流为零，
电源电动势是否存在？
存在
电动势的
大小？
01
感应电动势
感应电动势
R
r
等效电路
1.定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。
2.产生条件：穿过电路的磁通量发生变化，无论电路是否闭合。

高二物理竞赛电磁感应定律课件(共14张PPT)

高二物理竞赛电磁感应定律课件(共14张PPT)
i ,电磁与感应反现向象(2)
R dt 引6．起磁导场体对回载路流中导产线生的感作应用电流的原因，是由于电磁感应在回路中建立了感应电动势，比感应电流更本质，即使由于回路中的电阻无限大而电流为零，感应电动势依然存在。
引第六起章导电体磁回感路应中与产暂态生过感程应电流的原因，是由于电磁感应在回路中建立了感应电动势，比感应电流更本质，即使由于回路中的电阻无限大而电流为零，感应电动势依然存在。
引18起20导年体，回奥路斯中特产(生丹感麦应) ，电电流流的磁原效因应，。是由于电磁感应在回路中建立了感应电动势，比感应电流更本质，即使由于回路中的电阻无限大而电流为零，感应电动势依然存在。
1 dΦ 13．顺电磁磁质感抗应磁定质律铁磁质
电第五磁章感应电现磁象感(应2和) 暂态过程
I 他1 是电电磁磁理感论应的定创律始人之一，于1831年发现电磁感应现象。
t t 2 1电线,1电（,法感第2．2磁拉圈磁生六）电感 第 法电不与与感感电章磁应（拉应磁动应动感现M电，电感电应i现势象动c同同磁h磁定应磁势(象a2向 向感铁律大e感定感)(l小插生3F应律应与a)入电r定与磁a或场d通津暂a拔量y态,变出1化过时7的9程，1快-慢18有6关7；），伟大的英国物理学家和化学家。
v
v
D
导体切割磁力线运动时产生感应电流
结论：闭合回路磁通量变化时产生感应电动势
1 电磁感应定律
法拉第定律(1)
法拉第通过各种实验发现了电磁感应现象，并总结了电磁感应的共同规律：
（1）通过导体回路的磁通量随时间发生变化时，回路中就有感应电动势产生， 从而产生感应电流。磁通量的变化可以是磁场变化引起的，也可以是导体在 磁场中运动或导体回路中的一部分切割磁力线的运动产生的，

高二物理粤教版选修1-1同步课件第2章 第2节 电磁感应定律的建立(21张ppt)

高二物理粤教版选修1-1同步课件第2章 第2节 电磁感应定律的建立(21张ppt)

二、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的变化率成正比 这就是法拉第 ____________________________________. 电磁感应定律.
1．磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率的区 别
磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率意义是不
同的，具体分析如下： (1)磁通量Φ：磁感应强度与垂直磁场方感线的 条数有关．
(2)磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ2－Φ1，磁通量很大，磁
通量的变化量不一定大，磁通量很小，磁通量的变化量也 不一定小．
(3)磁通量的变化率 ΔΦ 反映磁通量变化的快慢，它 既不表示磁通量的大小，也不表示磁通量变化的多少，它 们的区别类似于力学中的v、Δv和a＝ Δv的区别． Δt 2．磁通量变化快慢的描述方法
一. 1.将一磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的相同位置 C A. B. C. D. 解析：一条形磁铁插入同一个闭合线圈，闭合线圈中磁 通量的变化量相同，第一次快插所用的时间少，磁通量 变化快，磁通量的变化率大，所以产生的感应电动势大， 感应电流也大，因此A、B、D选项错误，C选项正确.
2.两个匝数不相同的线圈绕在同一个圆筒上，它们的匝 数n1>n2.当一个条形磁体穿过圆筒时，哪个线圈产生的 A A .匝数为n1
8.关于闭合电路中的感应电动势E、磁通量Φ、磁通量的变化 量ΔΦ及磁通量的变化率ΔΦ/Δt之间的关系，下列说法中正确
Δt
在相同的时间内磁通量的变化量越大，磁通量的变化
越快；如果有相同的磁通量变化，时间越短，磁通量的变
化越快．
正确区分ΔΦ、ΔΦ/Δt及Φ的关系 当螺旋管中的磁通量变化所用时间相同时，磁通量
变化越大，即ΔΦ与Δt的比值大，当螺旋管中的磁通量变

2.2法拉第电磁感应定律课件ppt-高二下学期物理人教版选择性必修第二册

2.2法拉第电磁感应定律课件ppt-高二下学期物理人教版选择性必修第二册

课堂探究
IE R
I感
E感 R
电磁感应中产生的电动势叫感应电动势。
感应电动势与感应电流的关系 产生感应电动势的部分导体相当于电源,闭合导体回路中有感应电动势就有 感应电流,若导体回路不闭合,则没有感应电流,但仍有感应电动势。
对理论和实验资料进一步严格分析后，得到
E Φ t
E k Φ t
——法拉第电磁感应定律
v2
v
B
将速度进行矢量分解
v1 = vsin θ v2 = vcos θ 动生电动势为 E = Blv1
∴ E = Blvsin θ 当v // B 时，E = 0 当v⊥B 时，E 最大
复习电源的作用
动生电动势的非静电力来源
×× × ×
×× × ×
为便于讨论,假设导体棒中的自由电荷是正电荷。
×× ××
当v⊥B 时，E 最大 ×× ××
F电
动生电动势的非静电力来源 对理论和实验资料进一步严格分析后，得到
F非
外电路
提出问题2
如图，导体棒在匀强磁场中运动，产生动生电动势的非静电力
是什么力提供的？
×
C
××
× 如图，导体棒CD在匀强磁场中运动，
+
速度方向与磁感应强度方向垂直，
×× × ×
+ v 且与导体棒垂直。
××
××
× × +×
B
为便于讨论,假设导体棒中的 × 自由电荷是正电荷。
× × D× ×
动生电动势的非静电力来源
C
× × f× ×
+
× ×
× ×
f×
+ f
×
×
v
×

2.2 法拉第电磁感应定律 (教学课件)-高二物理人教版选择性必修二

2.2 法拉第电磁感应定律 (教学课件)-高二物理人教版选择性必修二
找有效速度 v v sin
B
⊥
θ
v
v∥ v cos
E=0
v
= ⊥ = sin （θ为v与B夹角）
5、v⊥ B ， L⊥B，导体棒不是直线
B
v
L
找有效长度
5、 E=n
△ф
与E=BLv的区别与联系
△
Φ
E=n
t
区
别
联
系
E = Blv
物理
意义
求的是 Δt 时间内的平
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向下，导体棒ac(长
为L)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ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。
（3）ac棒受到的安培力大小为F安＝BIL＝
a
× × × × × × ×
× × × v× ×
× × × × × × ×
× ×b ×
b
在国际单位制中，磁感应强度 B、导线长度 l、速度 v的单位分别是特斯拉（T）、
米（m）、米每秒（m/s），E 的单位是伏（V）。
3、v ∥ B ， v ⊥L ， L⊥B
B
4、 v 与B成θ角 ， v ⊥L ， L⊥B
不为零，感应电动势不为零，故D错误。
例3. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距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向下，导体棒ac(长
为L)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ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：

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，

高中物理 第二章 第二节 电磁感应定律的建立课件 粤教版选修1-1

高中物理 第二章 第二节 电磁感应定律的建立课件 粤教版选修1-1

栏 目 链 接
栏 目 链 接
一、探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
1．探究实验：如图所示的实验装置
栏 目 链 接
(1)如图所示，当用一根磁铁向下插入螺线管时，若磁铁插
入螺线管的过程时间越小，电流表的读数越
________大__________．此实验说明，在磁通量变化相同时，
所用的时间越小，电路中产生的感应电流越大，所以电路 栏
中电动势越大．
目
(2)上图中，保持磁铁插入螺线管的时间不变，若插入相同
链 接
磁铁的根数越多，电流表的读数越__大____．此实验说明，
在时间相同时，磁通量变化越大，电路产生的电流越大，
所以电路中电动 势 越大．
2．实验结论：闭合电路中，磁通量的变化越快，电路产生 的感应电动势越大．
二、法拉第电磁感应定律
变式 练习
1．关于电磁感应现象的有关说法中，正确的是 ( )
A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一 定有感应电流发生
B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则电路中感应电流就减 栏
小
目
链
C．穿过闭合电路中的磁通量越大，闭合电路中的感应电动 接
势越大
D．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，闭合电路中感应电 动势越大
链 接
ΔΦ
2．公式：E＝n Δt (n 为线圈的匝数)．
变式 练习
例2 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是( )
A．磁通量越大，则感应电动势越大
B．磁通量减小，则感应动势一定是减小
栏
C．磁通量增加，感应电动势有可能减小
目 链
D．磁通量变化越大，则感应电动势也越大
接
答案：C
变式 练习

高二物理选修感应电动势电磁感应定律PPT课件(2024版)

高二物理选修感应电动势电磁感应定律PPT课件(2024版)

图1－2－1
图1－2－2
(2)导体的运动方向与导体本身垂直，但与
磁 感 线 方 向 夹 角 为 θ 时 ( 如 图 1 － 2 － 2 ) ， EBlvsinθ
＝
.
第32页/共56页
思考
2. 切割类产生的电动势E=Blv在任何情况 下都适用吗？
【思考·提示】不．只有在B、l、v两两相 互垂直的情况下适用．
2、公式：
t
（单位为 伏、韦伯、秒 则 k=1）
注意：公式中Δφ取绝对值，不涉及正负，感
应电流的方向另行判断。
第17页/共56页
当闭合电路中的线圈匝 数是1匝时，感应电动势 大小的表达式
E
t
第18页/共56页
思考：
当闭合电路中的
线圈匝数是n时，
感应电动势大小的 表达式该怎么写呢？
第19页/共56页
ΔΦ = Φ2-Φ1 = B ΔS
第2页/共56页
由于闭合回路中的磁感应强度变化引起磁通量变化
ΔΦ = Φ2-Φ1 = ΔBS
第3页/共56页
电路中产生持续电流的条件是什么？
（1）电路闭合 （2）有电源
第4页/共56页
等效
存在感应电流必然存在对应的电动势； 物理学中，我们把在电磁感应现象中，产生 的电动势叫做感应电动势。
复习回顾：
1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？
闭合电路中的磁通量发生变化
2、在电磁感应现象中，磁通量的变化的方式有哪些？
ΔΦ = Φ2 - Φ1 = B ΔS ΔΦ = Φ2 - Φ1 = ΔBS ΔΦ = Φ2 - Φ1 = ΔB ΔS
第1页/共56页
由于闭合回路中的面积变化引起磁通量变化
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
___磁__通__量__的__变__化__量___与__磁__通__量__变__化__的__时__间_的比值，叫做磁 通量的变化率．
正确区分 ΔΦ、ΔΔΦt 及 Φ 的关系 (1)当线圈中的磁通量变化所用的时间 Δt 相同时，磁通量的 变化量 ΔΦ 越大，则 ΔΦ 与 Δt 的比值即磁通量的变化率ΔΔΦt 就越 大．
【触类旁通】 1．(多选)下列关于磁通量的说法，不正确的是( ) A．将一线框放置在非匀强磁场中不同位置处，磁场越强
处线框的磁通量就越大 B．穿过某平面的磁通量为零，则该平面所在处磁场的磁
感应强度不一定为零 C．磁通量变化越多，磁通量就变化越快 D．磁通量较大，磁通量变化率可能较小
解析：穿过某平面的磁通量与三个量有关：所在处磁场的 磁感应强度、线圈面积、线圈所在平面与磁场方向的夹角，因 此 A 选项的说法错误，B 选项的说法正确．磁通量变化的快慢 与磁通量本身的大小以及磁通量变化量的大小没有直接关系， C 选项说法错误，D 选项说法正确．
答案：AC
知识点2 法拉第电磁感应定律
1．闭合电路中由于磁通量的变化，会产生感应__电__动__势__， 其相当于电源．
2．法拉第电磁感应定律在 1831 年首先用文字形式总结出 来；1833 年，___楞__次___ 确定了感应电流的方向；1845 年， __诺__埃__曼______给出了电磁感应定律的数学形式．
4 ．电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路中的 __磁__通__量__的__变__化__率__成正比，这就是法拉第电磁感应定律．
5．关于电磁感应现象中，通过线圈的磁通量与感应电动势 关系正确的是( 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零，感应电动势一定为零 C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大 D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
法拉第电磁感应定律：电路中的感应电动势与磁通量的变 化率成正比，即E＝nΔΔΦt .
【例2】关于电磁感应现象中，通过线圈的磁通量与感应 电动势关系正确的是( )
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零，感应电动势一定为零 C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大 D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 解析：由法拉第电磁感应定律可以知道，穿过线圈的磁通 量变化越快，其磁通量的变化率就越大，产生的感应电动势就 越大． 答案：D
第二节 电磁感应定律的建立
1．当螺线管中磁通量变化所用的时间相同时，磁通量变化 越大，感应电流就越__大__(_强__)_．
2．当螺线管中磁通量的变化量相同时，磁通量变化所用的 时间越短，感应电流就__大__(_强__) _．
3．物理学中，磁通量的变化量与磁通量变化时间的比值， 叫做磁通量的__变__化__率____．
(2)当螺线管中的磁通量的变化量 ΔΦ 相同时，磁通量变化
的时间 Δt 越短，ΔΦ 与 Δt 的比值即磁通量的变化率ΔΔΦt 就越大． (3)ΔΦ 大，比值不一定大；Δt 小，比值也不一定大．ΔΦ 与
Δt 的比值大小与 ΔΦ、Φ 本身的大小没有直接关系．
【例1】下列说法正确的是( ) A．磁通量越大，磁通量的变化率越大 B．磁通量的变化量越大，磁通量的变化率越大 C．磁通量变化率越大，磁通量的变化越快 D．磁通量越大，磁通量的变化量越大 解析：磁通量的变化率反映磁通量变化的快慢，与磁通量、 磁通量变化量本身的大小没有直接关系，A、B 选项错误．磁通 量的变化率越大，则磁通量变化得越快 ，C 选项正确．磁通量 越大，磁通量的变化量不一定越大，D 选项错误． 答案：C