4.5电磁感现应象两类情况.ppt

4.5 电磁感应现象的两类情况 * 导体切割磁感线 动生电动势 电键闭合，改变滑动片的位置 感生电动势 AB相当于电源 线圈B相当于电源 磁场变化引起的电动势 1、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 E、r s R V 2、闭合电路欧姆定律 注：1：该公式仅适用于纯电阻电路 2： 该电路中电压表测得的是 路端电压 原磁场方向 磁通量变化 感应电流的磁场方向 感应电流的方向 楞次定律 （增反减同） 安培定则 （右手螺旋定则） 3：楞次定律应用的四大步 4：法拉第电磁感应定律 导体切割磁力线时 电磁感应现象的两类情况 闭合电路位于变化的磁场中引起电路中磁通量的变化，会产生感应电流。那么一定有力使电荷移动，这个力究竟是什么力呢？ 问题1： 一、感生电场与感生电动势 英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指出： 变化的的磁场能在周围空间激发电场,这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的，把它叫做感生电场。 变化的磁场（例如磁场变强） 感生电场 感生电场产生的模型展示 仔细观察体会，试讨论总结感生电场特点： 1：电场线闭合、涡旋状 2：涡旋面与磁场方向垂直 3：感生电场线方向与感应电流方向一致。（可用楞次定律判断） 如果此刻空间中存在闭合导体，导体中就会产生感应电动势，也叫感生电动势，这种情况下的非静电力是感生电场对电荷的作用力。 例题 选择观察视角：俯视 已知：原磁场●， 感应电流顺时针（与电子运动方向相反） 分析：由安培定则判断出 感应电流磁场X，增反减同， 说明磁通量增加， 则电磁铁中电流增强。 〔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 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----楞次定律 由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势 实际应用 电子感应加速器 穿过真空室内磁场的方向 由图知电子沿什么方向运动 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 向下 原磁场在增强，即电流在增大。 问题2： 当闭合回路中的导体切割磁感线运动时，电路中产生感应电动势，从而电路中有感应电流，在这种情况下，哪一种作用扮演非静电力？ 二、洛伦兹力与动生电动势 思考与讨论 1、导体中自由电荷（正电荷）具有水平方向的速度，由左手定则可判断受到沿棒向上的洛伦兹力作用，其合运动是斜向上的。 讨论结果： 2、自由电荷不会一直运动下去。因为C、D两端聚集电荷越来越多，在CD棒间产生的电场越来越强，当电场力等于洛伦兹力时，自由电荷不再定向运动。 3、C端电势高 4、导体棒中电流是由D指向C的。 V C D L F洛 F电 + + + - - - 一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时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叫动生电动势 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × G B A V F安 课本图4.3-6中，导体棒运动产生动生电动势，因而在闭合回路中有感应电流通过。可判断出安培力阻碍物体运动，导体棒克服安培力做功。 ★力做功是能量转化的量度，在电磁感应现象 中，安培力做功是________能转化的量度。 1：判断感应电流方向 2：判断安培力方向 右手定则 左手定则 电 N S v b a d c