电磁感应现象的两种情况PPT课件

的区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环里产
生的感应电动势为E，则ab两点间的电势差为（ Ｃ ）
A．E/2
B．E/3
C．2E/3
D．E
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练习1、如图，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌 面上，环内有一带负电小球，整个装置处于竖直向下的磁 场中，当磁场磁感应强度突然增大时，小球将（ A ） A、沿顺时针方向运动 B、沿逆时针方向运动 C、在原位置附近往复运动 D、仍然保持静止状态
产生感应电流（感生电动势）
感生电场的方向判定 类似感应电流方向的 判定——安培定则.
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1、变化的磁场能在周围空间激发电场,这种电场叫感生电 场. 2、由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势. 3、感生电动势在电路中的作用就是电源,其电路就是内电 路,当它与外电路连接后就会对外电路供电. 4、感生电场是产生感应电流或感应电动势的原因,感生 电场的方向同样可由楞次定律判断.
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实际应用
电子感应加速器
竖直向上
逆
穿过真空室内磁场的方向
时
针
由图知电子沿什么方向运动
要使电子沿此方向加速，感
顺
生电场的方向如何
时 针
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.
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例1、如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的电阻
为细金属圆环电阻的一半.磁场垂直穿过粗金属环所在
-
F洛
--
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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？
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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，在洛伦兹力作用下电子 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 当于一个电源.
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F2
-
U
F洛
F1
ω
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例题2：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.
M × × × ×× × × × ××
R × × L× × × v × × × ×× × × × ×× N
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解析:(1)由题意知：
E=BLv
I FE =BIL
R
得：
F B 2 L由2 v 左手定则知 F方向向左
R
(2)由导体棒做匀速运动，故受到的外力大小等于F, F B 2方L 2 v向向右.
R
练习3.电路中电动势的作用实际上是________对自由电荷的作用， 电池中电解液与两极板的________使两极板分别带了正负电荷， 这种______就是我们所说的“________”．_____国物理学家麦 克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种________,如果此空 间 存 在 ________ ， 则 产 生 感 应 电 流 ， 或 者 说 导 体 中 产 生 了 ________ ． 在 这 种 情 况 下 ， 所 谓 的 “ 非 静 电 力 ” 就 是 这 种 ________对自由电荷的作用．导体棒在匀强磁场中运动也会产生 ________，这种情况下，______没有变化，空间没有________， 产生感应电动势的非静电力与________有关．这种感应电动势是 由于导体运动而产生的，它也叫做“________”．
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、 静电力或者是其他力.
磁场变强
使电荷运动的力难道是变化的磁场对其施加的吗？
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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
感生电动势的非静 电力是感生电场对 自由电荷的作用力.
闭合导体中的自由电荷在这种电场 中做定向运动
《电磁感应现象 的两类情况》
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5 电磁感应现象的两类情况
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1．知道感生电场的产生原因. 2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系. 3.通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知 识的良好品德.
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产生感应电动势的两种类型
线圈相当于电 源
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动生电动势
导体切割磁感线
AB相当于电 源
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答案：某种非静电力 化学作用 化学作用 非静电力， 英 电场 闭合导体 感应电动势 感生电场，感应电动势 磁场 感生电场 洛伦兹力 动生电动势.
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三、感生电动势与动生电动势的区别.
产生原因
感生电动势 磁场的变化
动生电动势 导体做切割磁感线运动
感生电场对自由电荷的 导体中自由电荷所受洛伦兹
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在电磁感应现象中，引起磁通量变化的原因不同，一 般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起磁通量变化 而产生感应电动势，如下图甲所示；另一种是导体不动， 由于磁场变化引起磁通量变化而产生感应电动势，如下图 乙所示，请探究一下它们产生感应电动势的机理．
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知识回顾：电源在电路中的工作原理
通过非静电力做功，将电荷从电源负极移动到电源正极
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练习2.下列说法正确的是 ( AB) A．磁场变化时会在空间激发电场 B．处于变化磁场中的导体中的自由电荷定向移动，是由于 受到感生电场的作用 C．感生电场就是感应电动势 D．以上说法都不对
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二、理论探究动生电动势的产生. 1、动生电动势是怎样产生的？ 2、什么力充当非静电力？
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Fra Baidu bibliotek＋＋
F电 F电
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一段导线在做切割磁感线的运动时相当于电源，这 时的非静电力与洛伦兹力有关.
由于导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势.
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探讨： 洛伦兹力做功吗？ 能量是怎样转化的呢？
洛伦兹力不做功，不提供 能量，只是起传递能量的 作用.即外力克服洛伦兹力 的一个分量F2所做的功，通 过另一个分量F1转化为感应 电流的能量.
一般的电源是由电池中的电解液与两级板的化学反应产生这种非静电力
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电键闭合，改变滑片的位置
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磁场变化引 起的电动势
感生电动势 线圈B相当于 电源
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一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化, 闭合电路内产生了感应电动势.这种情况下,哪一种作用 扮演了非静电力的角色?
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一、理论探究感生电动势的产生
移动电荷的非静电力
电场力
力沿导体方向的分力
回路中相当于电源的 处于变化磁场中的线圈
做切割磁感线运动的导体