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2025-3-20
2.2法拉第电磁感应定律
楞次定律
涡流、电磁阻尼和电磁驱动
法拉第电磁感应定律
互感和自感
第二章电磁感应
2025-3-20
内容回顾
（1）什么是电磁感应现象？
（2）什么是感应电流？
（3）产生感应电流的条件是什么？
利用磁场产生电流的现象
电磁感应现象中产生的电流
闭合导体回路的磁通量变化
2025-3-20
情境导入
一般电路中，要产生持续的电流需要满足什么条件？
电路闭合+电源
对比感应电流的产生条件，我们可以得出一个什么结论？
产生电动势的这部分导体相当于电源
2025-3-20
电磁感应定律
电动势是电源的一种特性，有电源就有电动势。如图甲。若电路不闭合，电动势是否还在？如图乙，磁通量发生变化时产生感应电流，哪部分相当于电源装置？
电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。
2025-3-20
电磁感应定律
感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势
产生条件：
穿过电路的磁通量发生变化
电磁感应的本质：是产生感应电动势，不是产生感应电流，当形成闭合导体回路时就能产生感应电流。
2025-3-20
电磁感应定律
通过上节课的楞次定律我们可以判断感应电流的方向，那么感应电流的大小跟哪些因素有关系呢？
电磁感应现象中有感应电流，相当于电源的那部分有电动势，电阻不变的情况下，感应电流越大，是不是说明电源的电动势也越大？
2025-3-20
电磁感应定律
基于此，我们通过一个定性实验来探究：感应电流大小与哪些因素有关？
2025-3-20
电磁感应定律
实验现象：
（2）在用导线切割磁感线产生感应电流的实验中，导线切割磁感线的速度越快、磁体的磁场越强，产生的感应电流就越大。
（1）在向线圈中插入条形磁体的实验中，磁体的磁场越强、插入的速度越快，产生的感应电流就越大。
当回路中的电阻一定时，感应电流的大小可能与磁通量变化的快慢有关（磁通量的变化率）。
实验结论：
2025-3-20
电磁感应定律
1845年和1846年德国物理学家纽曼和韦伯先后在总结法拉第大量实验事实基础上指出：闭合电路中感应电动势的大小，与穿过这一电路的磁通量的变化率成正比——法拉第电磁感应定律。
表达式：(1)当各物理量单位都用国际单位时，k=1，则
(2)若线圈有n匝时，可以看成n个单匝线圈串联而成，则
单位:伏特（V），1V=1Wb/s
2025-3-20
电磁感应定律
2025-3-20
电磁感应定律
例1、如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为()
B
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
当知道磁通量变化率时，我们可以根据法拉第电磁感应定律计算出感应电动势。若导体做切割磁感线运动，磁通量发生变化时，此时感应电动势该如何计算？
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
B、l、v两两垂直
当B、L、v不垂直时怎么计算呢？
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
当导体运动方向与导体本身垂直（v⟂l），但与磁感应强度方向有夹角θ时，感应电动势怎么计算？
将速度进行矢量分解
动生电动势为
v1=vsinθ
v2=vcosθ
E=Blv1
∴E=Blvsinθ
当v//B时，E=0
当v⊥B时，E最大
由于导体运动而产生的感应电动势
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
1、对θ的理解
当B、l、v三个量方向互相垂直时，θ＝90°，感应电动势最大，E＝Blv
当有任意两个量的方向互相平行时，θ＝0°，感应电动势为零。
2、对v的理解
①v为导线和磁场间的相对速度；
E=Blvsinθ，v为瞬时速度时，所求为瞬时电动势；
v为平均速度时，所求为平均电动势；
②若导线各部分切割磁感线的速度不同，可取其平均速度求电动势。
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
3、对l的理解
l为导线在磁场中的有效长度，对于弯曲导线，其两端点连线为有效长度；
θ
vsinθ
vcosθ
lsinθ
E=Blvsinθ
求右图感应电动势：
E=Bvlsinθ
导线向垂直于运动方向上投影。
运动方向向垂直于导线投影。
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
例2、在如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是()
A.乙和丁
B.甲、乙、丁
C.甲、乙、丙、丁
D.只有乙
B
2025-3-20
导线切割磁感线时的感应电动势
当导体转动切割磁感线时，如何计算感应电动势的大小。
如图，长为L的
教师资格证持证人
我是一名长期耕耘在湖南湘西地区基层高中的教师，已带过5届高三毕业班，多年的高中班主任，备课组组长，我想把我们自己制作的教学课件和高考研习心得收获分享给大家，为大家提供高考相关资料和高中各学科的自制教学课件，助力更多的孩子们一起成长！
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