电磁感应 2013.6

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《电磁感应》课件

法拉第电磁感应定律
1 定义表述
法拉第电磁感应定律描述了磁场变化引起的感应电动势，公式为：ε = -dφ/dt。
2 实验验证
众多实验证明了法拉第电磁感应定律的正确性，奠定了电磁感应理论的基础。
3 应用举例
该定律的应用广泛，例如电磁感应式发电机、电磁感应式传感器等。
感应电动势
1 定义及表述
感应电动势是指由电磁感应产生的电势差，其大小与磁场变化速率成正比。
2 感应电动势的大小和
方向
感应电动势的大小由磁场变化率决定，方向由法拉第电磁感应定律确定。
3 应用举例
感应电动势的应用包括变压器、感应加热器等。
互感和自感
1 互感的定义和公式
互感是指两个或多个线圈之间的电磁耦合现象，互感系数由线圈的结构和位置决定。
2 自感的定义和公式
自感是指线圈本身产生的电磁感应现象，与线圈中的电流和线圈自身的结构有关。
3 应用举例
互感的应用包括变压器、电感传感器等；自感的应用包括自感式传感器、LC振荡电路等。
变压器
1 变压器的定义和结构
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压和电流的装置，由铁心和线圈组成。
2 变压器的原理
变压器通过磁场感应，将输入线圈的电能转移到输出线圈上，实现电压的升降。
3 变压器的应用
变压器广泛应用于电力系统、电子设备以及各个行业的电力供应。
电磁感应的应用
发电机
发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能，广泛应用于发电厂和便携式发电设备。
电动机
电动机是利用电磁感应原理将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各种设备和交通工具。
电磁铁
电磁铁是利用电磁感应产生的磁场，产生强大吸力的装置，广泛应用于工业和实验室等领域。

高中物理第三章电磁感应第一节电磁感应现象课件新人教版选修1

因此磁通量之比为 1∶1，A 项正确。
答案：A
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动对身体不好哦~
感应电流条件的应用 [例 2] 线圈在长直导线电流的磁场中做如图 3－1－5 所示的运动：A.向右平动，B.向下平动，C.绕轴转动(ad 边向里)， D.从纸面向纸外做平动，E.向上平动(E 线圈有个缺口)，判断线圈中有没有感应电流？
虚线位置为止，穿过线框的磁通量逐渐减少。答案：见解析
结束
语同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
考试加油。
2．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。
3．磁通量是指穿过一个闭合电路的磁感线的条数。
电磁感应现象
1.划时代的发现电磁感应现象是英国物理学家法拉第在奥斯特发现电流磁效应的启发下，经过十年不懈努力发现的。进一步揭示了电现象与磁现象之间的密切联系。 2．电磁感应闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就产生电流。物理学中把这类现象叫做电磁感应。
解析：A 中小磁针在运动过程中闭合回路的磁通量并没发生变化，没有感应电流产生，所以 A 不能证明磁能生电。B 中导体棒在切割磁感线的过程中，闭合回路中将有感应电流产生，说明电能生磁。C 中导体棒受安培力而发生运动，说明电流在磁场中会受力。D 项中只能判断电路的导通与材料的关系。由以上分析可知 B 正确。答案：B
3．产生感应电流的常见类型有以下几种 (1)导体棒切割磁感线：导体棒 ab 切割磁感线时，闭合回路产生感应电流。 (如图 3－1－1 甲)

初中物理《电磁感应》ppt课件

3）感应电流的方向跟_运_动__方向、 __磁__场__方向有关。
4）在电磁感应中，把_机__械__能转化为
__电__能。
最新课件
15
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16
电磁感应发电机
高坪中学吕福文
最新课件
1
拉第的发现
奥斯特发现通电直导线周围存在磁场
电场能够产生磁场
磁场能够产生电场吗？
我坚信电与磁的关系必须被推广，如果电流能产生磁场，磁场也一定能产生
电流！
？？？
法拉第(1791-18最6新7课) 件
2
什么情况下磁可以生电
最新课件
3
什么情况下磁可以生电
感生电流的方向与磁场方向
和切割磁感线方向有关。
能转化量：机械能转化为电能
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8
二、电磁感应的应用—发电机
最新课件
9
发电机
最新课件
10
最新课件
11最新课件12源自最新课件131 交流电：大小和方向发生周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。
2 频率：在交流电中，1s内完成周期性变化的次数叫做频率，单位是赫兹（Hz)。
最新课件
4
实验探究:磁如何生电
将线圈放入磁场中：无电流
猜想与假设闭合电路
切割磁感线
最新课件
制定计划与设计实验
灵敏电流计
5
实验装置图
序磁场运动有无电流号方向方向电流方向
1
灵敏电 2
流计
3
4 5
6
7
将磁铁的N、S极对调
8
最新课件

电磁感应PPT课件(初中科学)

认识一个新朋友
(2)闭合开关.此时,灵敏电流计指针向 __________(左或右)偏转.
(3)改变电流流入灵敏电流计的方向,重复实验,灵敏电流计指针偏转方向与本来 _________ (相同或相反).
检验电路中是否有微
灵敏电流计的作用：弱的电流
根据指针偏转方向判断电流的方向.
假如我是法拉第……
没有，但导体两端有感应电压。所以切割磁感线的导体相当于？
探究：影响感应电流方向的因素
1、提出问题：感应电流的方向和哪些因素有关？
2、建立猜想和假设：可能与磁场方向有关可能与切割磁感线的方向有关
3、设计实验方案：
探究：影响感应电流方向的因素
表1：
磁极位置
N上S下
闭合电路的一部分导体在磁场中
用什么表示?
用G表示
b.灵敏电流计的0刻度在表盘中的什么位置? 在表盘的中间位置. 指针能否只能向右偏转? 猜想:指针向左或右是由什么决定的? c.灵敏电流计的量程
认识一个新朋友
活动二. 目的：电流方向与灵敏电流计指针偏转方向的关系.
步骤：（1）根据电路图连接电路
注意：连接时开关处于什么状态？
说明
1、什么是电磁感应:
闭合电路的一部分导体放到磁场里做切割
磁感线运动时,导体中就会产生电流.
这种现象叫电磁感应现象
产生的电流就是感应电流
利用这一现象可以制成发电机,
实现了机械能转化为电能
2、产生感应电流的条件
ａ、导体是闭合电路的一部分
ｂ、导体在磁场中做切割磁感线运动
电路不闭合，导线不会有感应电流！
奥斯特实验：通电导线周围存在磁场
电流
磁场

《电磁感应》PPT课件高中物理人教版1

•
1.学习可以彻底的改变自己，即使失去原来改变的条件，人也不会退回到原来的样子，因为经过 “ 輮 ” 。人已经脱离一个旧我，变成一个新我 .
•
2.这一段介绍了怎样学习，也就是学习的要素。荀子认为积累是学习的第一要素，也是学习的根本。学习可以达到奇妙的效果，可以 “兴风雨 ” “ 生蛟龙 ” 。 “ 神明自得，圣心备焉 ” 从人的角度，来说学习的效果。接着运用正反对比的手法来说明积累的效果，体现了荀子文章说理的生动性。
•
6.在这种富于伸缩性的网络里，随时随地是有一个 “己 ” 作中心的。这并不是个人主义，而是自我主义。在个人主义下，一方面是平等观念，指在同一团体中各分子的地位相等，个人不能侵犯大家的权利；一方面是宪法观念，指团体不能抹煞个人，只能在个人们所愿意交出的一分权利上控制个人。
×
a′
b′
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
法拉第圆盘发动机的原理判断CD两点电势的高低
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
如图，A和B都是很轻的铝环，A闭合，B断开，用磁铁的任一极来接近A、远离A、移近B、远离B时，分别会产生

初中物理《电磁感应》课件

法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律描述了感应电动势与磁通量变化的关系。当磁通量变化时，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，方向由右手定则确定。
感应电动势的计算方法
计算感应电动势需要知道磁通量变化的速率和磁场的特征。可以使用法拉第电磁感应定律以及合适的数学公式来计算感应电动势的大小。
感应电动势的方向确定
洛伦兹力与感应电动势的关系
洛伦兹力与感应电动势紧密相关，它们是电磁感应现象中的两个重要方面。感应电动势通过洛伦兹力来做功，从而产生电能。
感应电动势的方向由右手定则确定。按照手指的方向来判断磁场的方向和导体中感应电流的方向，拇指所指的方向就是感应电动势的方向。
感应电流的概念
当导体中有感应电动势时，会在导体中产生感应电流。感应电流会产生一个与磁场相互作用的有感应电流时，在磁场中产生的力。洛伦兹力与导体内感应电流的大小和方向有关，它是电磁感应现象中的重要概念。
初中物理《电磁感应》课件
欢迎来到初中物理《电磁感应》课件！通过这个课程，我们将探索电磁感应的奥秘，了解它的工作原理以及它在日常生活和现代科技中的应用。
电磁感应的概念
电磁感应是指当导体中的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势和感应电流。这一现象由英国物理学家迈克尔·法拉第在19世纪首次发现。

电磁感应课件

负.
如下图所示，在同一水平面内有三个闭合线
圈 a 、b 、 c，当 a 线圈中有电流通过时，它们
的磁通量分别为 φa、 φb 、与φc ,下列说法正确
的是： (
B)
A. φa ＜ φb ＜ φc
B. φa ＞ φb ＞ φc C. φa ＜ φc ＜ φb
I a bc
D. φa ＞ φc ＞ φb
（ BD ）
A. 若磁场方向垂直纸面向外并增加时，
杆ab将向右移动。
B. 若磁场方向垂直纸面向外并减少时，
杆ab将向右移动。
C. 若磁场方向垂直纸面向里并增加时，杆ab将向右移动。
a
D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时，
杆ab将向右移动。
点拨：Φ=BS，杆ab将向右移动，
b
S增大， Φ增大，只有B减小，才能阻碍Φ增大
量增加，I 的方向为顺时针，
v
当dc边进入直导线右侧，直到线框在正中间位置B时，向外的磁通量
b
c
A BC
减少到0， I 的方向为逆时针，
接着运动到C，向里的磁通量增加，I 的方向为逆时针，
当ab边离开直导线后，向里的磁通量减少，I 的方向为顺时针。
所以，感应电流的方向先是顺时针，接着为逆时针，然后又为顺时针。
况如图示，
v dc
自右向左移动时，感应电流 M
N
的磁场向外，
所以感应电流为逆时针方向。
例2.如图所示，一水平放置的圆形通电线圈I固定，
有另一个较小的线圈II从正上方下落，在下落过程中
线圈II的平面保持与线圈I的平面平行且两圆心同在一
竖直线上，则线圈II从正上方下落到穿过线圈I直至在
下方运动的过程中，从上往下看线圈II：( C )

大学物理电磁感应(PPT课件)

路中都会建立起感应电动势，且此感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值。
i
k
dΦ dt
在国际单位制中：k = 1
法拉第电磁感应定律
式中负号表示感应电动势方向与磁通量变化的关系。
注：若回路是 N 匝密绕线圈
-N d - d(N) - d
dt
dt
dt
NΦ
磁通链数
二、电磁感应规律 2. 楞次定律闭合回路中感应电流的磁场总是要反抗引起
L A O B
εi
d
dt
1 BL2 dθ 1 BL2ω
2
dt 2
<
0
动生电动势方向：A O O端电势高
例17.5 在空间均匀的磁场B Bz中，长为L的导
线ab绕z轴以匀速旋转，导线ab与z轴夹角为
求：导线ab中的电动势。
解：建坐标，在坐标l 处取dl
B
该段导线运动速度垂直纸面向内
dΦ
1 R (Φ1
Φ2 )
q只与磁通量的改变量有关，与磁通量改变快慢无关。
例17.1 设有长方形回路放置在稳恒磁场中，ab边可以左右滑动，如图磁场方向与回路平面垂直，设导体以
速度 v 向右运动，求回路上感应电动势的大小及方向。
解：取顺时针为回路绕向， ×c × × × b × ×
ε 设ab = l，da = x，则通过回路 × ×L × × ×v ×
b
结 1、动生电动势只存在于运动的导体上，不运动的论导体没有动生电动势。
2、电动势的产生并不要求导体必须构成回路，构成回路仅是形成电流的必要条件。
3、要产生动生电动势，导体必须切割磁感线。
导线AB在单位时间内扫过的面积为：
ABBA vl

大学物理课件电磁感应

电磁感应的应用
发电机
利用电磁感应原理将机械能转化为电能的设备。
变压器
通过电磁感应变换交流电压或电流大小的设备。
感应炉
利用电磁感应产生的感应电流进行加热或熔化金属。
感应电流和感应电动势的定的关系，感应电动势是产生感应电流的驱动力。
自感和互感
自感是指导体中的电流变化所产生的感应电动势，互感是指两个或者多个线圈之间电流变化所产生的感应电动势。
电磁感应的实验
楞次定律实验
通过观察磁感线、导体和电流的相互关系，验证电磁感应的规律。
法拉第电磁感应定律实验
利用变化的磁场和线圈，观察感应电流的产生。
变压器实验
通过改变线圈的匝数和电流大小，研究变压器的工作原理。
电磁感应的问题与解答
1 为什么变压器能改变电压？
变压器利用互感作用，通过改变线圈的匝数比例，实现对电压的改变。
2 如何提高感应电流的大小？
增大磁通量变化率、增加导体长度、减小导体电阻等方法都可以提高感应电流的大小。
3 为什么感应电流会引起感应电动势？
根据法拉第电磁感应定律，当导体中的磁通量发生变化时，会引起感应电动势，使感应电流产生。
大学物理课件电磁感应
本课件将介绍电磁感应的概念、法拉第电磁感应定律、电磁感应的应用、感应电流和感应电动势的关系、自感和互感、电磁感应的实验，以及电磁感应的一些常见问题与解答。
电磁感应的概念
电磁感应是指当导体中的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电流或感应电动势的现象。
法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律表明，当导体中的磁通量发生变化时，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

22章电磁感应2013.ppt

i
作下面的规定
:
1.任意标定 L回路的方向
2.确定L所围曲面正法线n (右手定则).
内n
B
3.B与n夹角0 , 0;
2
L外
2
,
0, 求出d
2
1 , 且dt
t2
t1
0
4.计算出 i
d
dt
, 如果 i
0, 说明 i与回路方向相同, i
0则说明
i与回路方向相反. .
试用电磁感应定律分析下面四图中的方向。
L b b
a
L1d a
Od
c
（b）
设导线ab与假想线框adcb 构成闭合回路，并设ab在
dt时间内转过了d 角
解法2：用法拉第定律求解。
设导线ab与假想线框adcb构
L b b
成闭合回路，并设ab在dt时
a
间内转过了d 角（图b），
L1 d a
则它扫过的面积为
Od
c
1
2
L1
此面积的磁通
L2 L12 d
v 与
B
的夹
的夹角，它
与速度、磁场方向及 dl方向均有关。
（2）由
d dt
d dt
S
B
dS
计算
1. 对于一回路，由运动情况求出
再由
d dt
求出
。
t
2. 对于一段不闭合导线ab，无磁通量概念，如图所示，
则假想用另一段导线acb与ab组成回路，使之成为
闭合回路。
a
c
B
v
b
例1
解
:
如vv图与求BB为方ab向。90如夹图角。，
——感生场（有旋场）

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第八章
电磁感应电磁场
2013-6-8
2
英国物理学家和化学家，电磁理论的创始人之一.他创造性地提出场的思想，最早引入磁场这一名称. 1831年发现电磁感应现象，后又相继发现电解定律，物质的抗磁性和顺磁性，及光的偏振面在磁场中的旋转.
法拉第（Michael Faraday, 1791－1867）
8-0 电源电动势
2013-6-83
E +++---
R
+E
2013-6-8 q
l
E q q W l d k ⋅=
=∫εE +++-
--
R
+E
6
8-1 电磁感应定律
一电磁感应现象
1、电磁感应现象的发现
•1820年，Oersted发现了电流的磁效应
•1831年11月24日，Faraday发现电磁感应
现象
•1834年，Lenz在分析实验的基础上，总
结出了判断感应电流方向的法则
2013-6-87
3、结论
•通过一个闭合回路所包围的面积的磁通量发生变化时，不管这种变化是由什么原因引起的，回路中就有电流产生，这种现象称为电磁感应现象。

•感应电流：由于通过回路中的磁通量发生变化，而在回路中产生的电流。

•感应电动势：由于磁通量的变化而产生的电动势叫感应电动势。

2013-6-810
dt
d Φ−=ε变化率的负值。

负号表示感应电动势
总是反抗磁通的变化
定律的应用
1）写出回路所围面积的磁通量
2）由法拉第电磁感应定律求电动势的大小
3）由楞次定律判断电动势的方向
a) 判断回路所围面积的磁通量变化情况
b）由感应电流的磁通补偿a) 中的磁通变化来判断感应电流的磁场方向
c）由右手螺旋关系判断电动势的方向
2013-6-818
t ωsin
引起磁通量变化的原因有两种：
1．磁场不变，回路全部或局部在稳恒磁场中运动——动生电动势
2．回路不动，磁场随时间变化——感生电动势
当上述两种情况同时存在时，则同时存在动生电动势与感生电动势。

2013-6-821
2013-6-8()∫⋅×=l
i l
d B v
εdt
d i Φ−
=ε2) 不闭合回路
()∫
⋅×=b
a
i l
d B v ε若 >0
，感应电动势的方向为由a 指向b ;若 <0
，感应电动势的方向为由b 指向a ;i εi ε
dt S d t
B l d E S L k
⋅∂∂−=⋅∫∫∫
k 涡旋电场不是由电荷激发，
例设空间有磁场存在的圆柱形区域的半径为R，磁感应强度对时间的变化率为dB/dt，试计
算与轴线的距离为r处的涡旋电场。

2013-6-830
的线积分，有：
2013-6-833
原理：在电磁铁的两磁极间放一个真空室，电磁铁是由
交流电来激磁的。

当磁场发生变化时，两极间任意闭合回路的磁通发生变化，激起感生电场，电子在感生电场的作用下被加速，电子在Lorentz 力作用下将在环形室内沿圆周轨道运动。

三电子感应加速器
四、涡电流
1、涡电流
大块导体处在变化磁场中，或者相对
于磁场运动时，在导体内部也会产生
感应电流。

这些感应电流在大块导体
内的电流线呈闭合的涡旋状，被称为
涡电流或涡流。

2、涡流的热效应
电阻小，电流大，能
够产生大量的热量。

3、应用
加热
2013-6-834
磁通匝数I ΦL =无铁磁质时, 自感仅与线圈形
状、磁介质及 N 有关自感 L ψ=
2013-6-8
t
I L
d d L
−=ε自感L L
ε−=
（3）、自感的计算
•假设电流I分布
•计算Φ
•由L=Φ/I求出L
2013-6-838
2
121212112I ΦI ΦM M M ====互感仅与两个线圈形状、大小、匝数、相对位置以及周围的磁介质有关1
B 2B 2
I 1I
(3)、互感的计算
•假设一个线圈通有电流I
•计算该线圈产生的磁场在另一线圈产生的
磁通量Φ
•由L=Φ/I求出互感系数
2013-6-843。