4.5 电磁感应现象的两类情况 课件(人教选修3-2)要点
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高中物理选修3-2人教版课件：第四单元 5电磁感应现象的两类情况
是空间中磁场发生变化，与 是否存在闭合导体无关．
2．判断感生电场的方向时，可以先假设空间中存在 一个闭合导体环，在确定原磁场的方向及变化后，根据楞 次定律用右手螺旋定则判断出感应电流的方向， 即感生电 场的方向．
1．(多选)某空间出现了如图所示的闭合的电场，电 场线为一簇闭合曲线，这可能是( A．沿 AB 方向磁场在迅速减弱 B．沿 AB 方向磁场在迅速增加 C．沿 BA 方向磁场在迅速增加 D．沿 BA 方向磁场在迅速减弱 )
拓展一 电磁感应现象中的感生电场
19 世纪 60 年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁 场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场， 我们把这种电场叫作感生电场．
如图所示空间变化的 B 增强，那么就会在 B 的周围 产生一个感生电场 E.如果 E 处空间存在闭合导体，导体 中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动， 而产生感 应电流，或者说导体中产生感应电动势．
解析：根据电磁感应，闭合回路中的磁通量变化时， 使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判 断． 根据麦克斯韦电磁场理论， 闭合回路中产生感应电流， 是因为闭合回路中磁通量发生的改变， 而变化的磁场产生 电场，与是否存在闭合回路没有关系，
故空间磁场变化产生的电场方向， 仍然可用楞次定律 判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，由此可知 A、 C 正确． 答案：AC
第四章
电磁感应
5 电磁感应现象的两类情况
学 习 目 标 重 点 难 点 1.知道感生电动势、动生电 重点 感生电动势 动势的概念．知道产生感生 和动生电动 势的计算. 电动势的非静电力是感生电 场的作用．产生动生电动势 难点 的非静电力与洛伦兹力有关. 感生电动势 2.会用楞次定律判断感生电 和动生电动 场的方向，用左手定则判断 势产生的原 洛伦兹力的方向. 因分析和理 3.知道电磁感应现象遵守能 解. 量守恒定律.
2．判断感生电场的方向时，可以先假设空间中存在 一个闭合导体环，在确定原磁场的方向及变化后，根据楞 次定律用右手螺旋定则判断出感应电流的方向， 即感生电 场的方向．
1．(多选)某空间出现了如图所示的闭合的电场，电 场线为一簇闭合曲线，这可能是( A．沿 AB 方向磁场在迅速减弱 B．沿 AB 方向磁场在迅速增加 C．沿 BA 方向磁场在迅速增加 D．沿 BA 方向磁场在迅速减弱 )
拓展一 电磁感应现象中的感生电场
19 世纪 60 年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁 场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场， 我们把这种电场叫作感生电场．
如图所示空间变化的 B 增强，那么就会在 B 的周围 产生一个感生电场 E.如果 E 处空间存在闭合导体，导体 中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动， 而产生感 应电流，或者说导体中产生感应电动势．
解析：根据电磁感应，闭合回路中的磁通量变化时， 使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判 断． 根据麦克斯韦电磁场理论， 闭合回路中产生感应电流， 是因为闭合回路中磁通量发生的改变， 而变化的磁场产生 电场，与是否存在闭合回路没有关系，
故空间磁场变化产生的电场方向， 仍然可用楞次定律 判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，由此可知 A、 C 正确． 答案：AC
第四章
电磁感应
5 电磁感应现象的两类情况
学 习 目 标 重 点 难 点 1.知道感生电动势、动生电 重点 感生电动势 动势的概念．知道产生感生 和动生电动 势的计算. 电动势的非静电力是感生电 场的作用．产生动生电动势 难点 的非静电力与洛伦兹力有关. 感生电动势 2.会用楞次定律判断感生电 和动生电动 场的方向，用左手定则判断 势产生的原 洛伦兹力的方向. 因分析和理 3.知道电磁感应现象遵守能 解. 量守恒定律.
高中物理 第四章 5 电磁感应现象的两类情况 新人教版选修3-2
图 4－5－5
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解析：由法拉第电磁感应定律 E＝nΔΔΦt ＝nSΔΔBt ，在 t=0～1 s， B 均匀增大，则ΔΔBt 为一恒量，则 E 为一恒量，再由楞次定律， 可判断感应电动势为顺时针方向，则电动势为正值，在 t＝1～3 s，B 不变化，则感应电动势为零，在 t＝3～5 s，B 均 匀减小，则ΔΔBt 为一恒量，但 B 变化的较慢，则 E 为一恒量，但 比 t＝0～1 s 小，再由楞次定律，可判断感应电动势为逆时针方 向，则电动势为负值，所以 A 选项正确．
的来源 力，由感生电场力对电荷做功
而产生电动势
非静电力是洛伦兹力的分 力，由洛伦兹力对运动电 荷作用而产生电动势
方向判断 楞次定律
楞次定律或右手定则
ppt课件
【例1】如图 4－5－2 所示，两根平行金属导轨固定在水
平桌面上，每根导轨每米的电阻为 r0＝0.10 Ω/m，导轨的端点 P、 Q 用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离 l＝0.20 m．有随
5 电磁感应现象的两类情况
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知识点 1 感生电场与感生电动势 1．感生电场 (1)定义：变化的磁场在周围空间所激发的电场． (2)方向：就是感生电流的方向，用楞次定律判断． (3)电场线：是闭合的曲线．
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2．感生电动势 (1)定义： 由感生电场产生的电动势．感生电动势所对应 的非静电力是感生电场对自由电荷的作用力． (2)感生电动势大小由法拉第电磁感应定律求得，即： E ＝nΔΔΦt ＝nSΔΔBt . (3)感生电场是产生感生电动势的原因．
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题型1
感生电动势的应用
【例2】内壁光滑，水平放置的玻璃圆环内，有一直径略
小于环口直径的带正电小球，以速度 v0 沿逆时针方向匀速转动， 如图 4－5－4 所示，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感
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解析：由法拉第电磁感应定律 E＝nΔΔΦt ＝nSΔΔBt ，在 t=0～1 s， B 均匀增大，则ΔΔBt 为一恒量，则 E 为一恒量，再由楞次定律， 可判断感应电动势为顺时针方向，则电动势为正值，在 t＝1～3 s，B 不变化，则感应电动势为零，在 t＝3～5 s，B 均 匀减小，则ΔΔBt 为一恒量，但 B 变化的较慢，则 E 为一恒量，但 比 t＝0～1 s 小，再由楞次定律，可判断感应电动势为逆时针方 向，则电动势为负值，所以 A 选项正确．
的来源 力，由感生电场力对电荷做功
而产生电动势
非静电力是洛伦兹力的分 力，由洛伦兹力对运动电 荷作用而产生电动势
方向判断 楞次定律
楞次定律或右手定则
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【例1】如图 4－5－2 所示，两根平行金属导轨固定在水
平桌面上，每根导轨每米的电阻为 r0＝0.10 Ω/m，导轨的端点 P、 Q 用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离 l＝0.20 m．有随
5 电磁感应现象的两类情况
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知识点 1 感生电场与感生电动势 1．感生电场 (1)定义：变化的磁场在周围空间所激发的电场． (2)方向：就是感生电流的方向，用楞次定律判断． (3)电场线：是闭合的曲线．
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2．感生电动势 (1)定义： 由感生电场产生的电动势．感生电动势所对应 的非静电力是感生电场对自由电荷的作用力． (2)感生电动势大小由法拉第电磁感应定律求得，即： E ＝nΔΔΦt ＝nSΔΔBt . (3)感生电场是产生感生电动势的原因．
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题型1
感生电动势的应用
【例2】内壁光滑，水平放置的玻璃圆环内，有一直径略
小于环口直径的带正电小球，以速度 v0 沿逆时针方向匀速转动， 如图 4－5－4 所示，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感
高中物理(人教版)选修32第四章教学课件：4.5电磁感应现象的两类情况 (共32张PPT)
解析：ab 沿导轨下滑过程中受四个力作用，即重力 mg、支持力 FN、 摩擦力 Ff、安培力 F 安，如图所示，ab 由静止开始下滑后，将是 v 增大 →E 增大→I 增大→F 安增大→a 减小，所以这是个变加速过程，当加速度 减到 a＝0 时，其速度即增到最大 v＝vm，此时必将处于平衡状态，以后 将以 vm 匀速下滑．
解析：分析一个周期内的情况：在前半个周期内，磁感应强度均匀变 化，磁感应强度 B 的变化率一定，由法拉第电磁感应定律得知，圆形线圈 中产生恒定的感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变，ab 边在磁场中 所受的安培力也恒定不变，由楞次定律可知，圆形线圈中产生的感应电流 方向为顺时针方向，通过 ab 的电流方向从 b→a，由左手定则判断得知， ab 所受的安培力方向水平向左，为负值；同理可知，在后半个周期内，安 培力大小恒定不变，方向水平向右．故 B 正确．
答案：B
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
第4章 电磁感应
第5节 电磁感应现象的两 类情况
学习目标
重点难 点
1.知道感生电动势、动生电 动势的概念．知道产生感生 电动势的非静电力是感生电 场的作用．产生动生电动势
重 感生电动 点 势和动生
电动势的 计算.
的非静电力与洛伦兹力有关. 难 感生电动 2.会用楞次定律判断感生电 点 势和动生
知识点一 电磁感应现象中的感生电场 1．感生电场 磁场变化时在空间激发的一种电场．
高中物理 4.5 电磁感应现象的两类情况课件 新人教版选修3-2.ppt
中电流减小时，电子被________(填加速、减速)。
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解析：电磁铁中电流减小，感生电场方向为逆时针，电子 受电场力与速度方向相反，电子减速。 答案：减速
15
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1．对感生电场的理解 19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁理 论中指出：变化的磁场能在周围空间激发电场，这种电场 叫感生电场。 (1)感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的。 (2)感生电场的产生跟空间中是否存在闭合电路无关。 (3)感生电场的方向根据闭合电路(或假想的闭合电路) 中感应电流的方向确定。
1
2
1.知道感生电场、感生电动势、动生电动 势的概念。知道产生感生电动势的非静 电力是感生电场的作用，产生动生电动 势的非静电力与洛伦兹力有关。
2.会用楞次定律判断感生电场的方向，用左 手定则判断洛伦兹力的方向。
3.知道电磁感应现象遵守能量守恒定律。
3
4
［读教材·填要点］ 1．电磁感应现象中的感生电场 (1)感生电场：磁场 变化 时在空间激发的一种电场。 (2)感生电动势：由 感生电场 产生的感应电动势。 (3)感生电动势中的非静电力： 感生电场 对自由电荷 的作用。 (4)感生电场的方向： 与所产生的感应电流的方向相同 ，可根据楞次定律和右手定则判断。
5
[关键一点] 变化的磁场周围存在感生电场，与是否 存在电路以及电路是否闭合无关。
6
2．电磁感应现象中的洛伦兹力 (1)动生电动势：由于 导体运动 而产生的感应电动势。 (2)动生电动势中的“非静电力”：自由电荷因随导体棒运 动而受到 洛伦兹力 ，非静电力与 洛伦兹力 有关。 (3)动生电动势中的功能关系：闭合回路中，导体棒做切 割磁感线运动时，克服 安培 力做功，其他形式的能转化 为 电能 。
人教版高二物理选修3-2------4.5电磁感应现象的两类情况PPT课件
导体切割磁感线产生的电动势的大小与哪些因素有关?
磁感应强度、导体棒运动速度、导体棒的长度
它是通过什么力做功将其它形式的能转化为电能的?
是由于洛伦兹力对电荷做功
××
运动的导体CD就是一个电源，C为正极 ,正电荷受到洛伦兹力的作用,从D端搬 到C端,洛伦兹力就相当于电源中的非静
× F洛× ×L ×
×F电×
R1R2 64
UabIR12.4V 或 U abEIR 22.4V
总结：
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.
• 感应电场（也叫感生电场）是产生感应电流或感 应电动势的原因,感应电场的方向同样可由楞次定 律判断.
二、洛伦兹力与动生电动势 如图，导体棒CD在匀强磁场中运动。 ×C × ×
qU L开qvBU开BLv
3、导体棒哪端的电势比较高？ 据右手定则，C端电势高
4、如果用导线把C、D两端连到磁场外的用电器上，导体 棒中的电流是沿什么方向？ D到C
以上讨论不考虑自由电荷的热运动。
导体切割磁感线时也会产生电动势,该电动势产生的机理 是什么?
是由于导体棒中自由电子受到洛伦兹力而形成的
×
C×
×
×
× ×
×V
×
电力.
×× ××
× × D× ×
产生的动生电动势就是
×
×
×
C
×
EW洛FLqvBLBLv qq q
× F洛× ×L ×
××
× ×V
与法拉第电磁感应定律得到的结果一致×. F电× × ×
归纳
×× ××
1、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
《电磁感应现象的两类情况》人教版高二物理选修3-2PPT课件
干电池：化学作用
非静电力
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?
一、理论探究感生电动势的产生
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？
某某高中
第4章 第5节 电磁感应
电磁感应现象的两类情况
MUSIC CARNIVAL IN SUMMER
主讲人：
演讲时间：20XX
高二年级 选修3-2
仔细观察图片， 想一想电流是如何产生的？
你能根据能量守恒定律来 解释发电机发电的过程吗？ 结合上一节的知识， 想一想还有没有其他的产生感应电流的方式？
2.感生电动势：
（1）定义：由感生电场产生的感应电动势。
（2）感生电动势：
感生电场对自由电荷的作用
非静电力
3.应用实例
电子感应加速器：电子感应加速器是用感生电场来加速电子的一种设备。
铁芯
线圈
电子束
环形真 空管道
3.应用实例
它的柱形电磁铁在两极间产生磁场。 在磁场中安置一个环形真空管道作为电子运行的轨道。 当磁场发生变化时，就会沿管道方向产生感生电场。 射入其中的电子就受到感生电场的持续作用而不断加速。
××
× v×
×
×
_ _
×
×
_
D × × × × f
【拓展思考】
洛伦兹力做功吗？洛伦兹力不做功，是电场力做功，起到了能量转化的作用。
【典例3 】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：
新人教版高中物理选修3-2 4.5电磁感应现象的两类情况课件
于圆环直径的带正电的小球，以速率v0沿逆时针方向匀速转动(俯视)，若在此 空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场． 若运动过程中小球带电荷量不变，那么( CD ) A．小球对玻璃圆环的压力一定不断增大 B．小球所受的磁场力一定不断增大 C．小球先沿逆时针方向减速运动，过一段时间后沿顺时针方向加速运动 D．磁场力对小球一直不做功
小组讨论一：感应电动势和感应电流，哪一个更能反映电磁感应的 本质？ 【提示】 当穿过回路的磁通量发生变化时，回路中将产生感应电 动势，如果回路闭合，就会产生感应电流，而不论回路是否闭合，都有 感应电动势产生，但不一定有感应电流．所以感应电动势比感应电流更 能反映电磁感应的本质.
小组讨论二：什么是感生电场？感生电场与感应电流的关系是什 么？ 【提示】 当存在于某空间的磁场发生变化时，就会在此变化磁
方向判
断方法 大小计算方 法
由楞次定律判断
通常由右手定则判断，也可由楞
次定律判断 通常由E＝Blvsin θ 计算，也可由 E＝n计算
由E＝n计算
典例精析
4．(多选)如图所示，两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接 阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒 和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R 外其余电阻均不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( AC )
要点回顾
知识点一：电磁感应现象中的感生电场 1．感生电场 磁场 变化 时在空间激发的一种电场． 2．感生电动势 由 感生电场 产生的感应电动势．
3．感生电动势中的非静电力 感生电场 对自由电荷的作用． 4．感生电场的方向 与所产生的 感应电流 的方向相同，可根据楞次定律和右手定则判 断．
小组讨论一：感应电动势和感应电流，哪一个更能反映电磁感应的 本质？ 【提示】 当穿过回路的磁通量发生变化时，回路中将产生感应电 动势，如果回路闭合，就会产生感应电流，而不论回路是否闭合，都有 感应电动势产生，但不一定有感应电流．所以感应电动势比感应电流更 能反映电磁感应的本质.
小组讨论二：什么是感生电场？感生电场与感应电流的关系是什 么？ 【提示】 当存在于某空间的磁场发生变化时，就会在此变化磁
方向判
断方法 大小计算方 法
由楞次定律判断
通常由右手定则判断，也可由楞
次定律判断 通常由E＝Blvsin θ 计算，也可由 E＝n计算
由E＝n计算
典例精析
4．(多选)如图所示，两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接 阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒 和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R 外其余电阻均不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( AC )
要点回顾
知识点一：电磁感应现象中的感生电场 1．感生电场 磁场 变化 时在空间激发的一种电场． 2．感生电动势 由 感生电场 产生的感应电动势．
3．感生电动势中的非静电力 感生电场 对自由电荷的作用． 4．感生电场的方向 与所产生的 感应电流 的方向相同，可根据楞次定律和右手定则判 断．
人教版选修3-2 4.5 电磁感应现象的两类情况 课件(102张)
=2×10×1 N=20 N,由于导体棒ab匀速运动,则F=F安=
20 N,导体棒克服安培力的功率P安=F安v=20×5 W=100
故选项A、B错误,选项C正确;根据右手定则判断通过
电阻的电流为从A到C,故选项D正确。
知识点二 电磁感应中的力学问题 探究导入: 如图所示,将线圈匀速向右拉出磁场。
请思考:拉力F与安培力有什么关系? 提示:拉力F与安培力大小相等,方向相反。
知识点一 感生电动势与动生电动势的比较 探究导入: 著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置:一块绝 缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动,在圆板中部有一 个线圈,圆板四周固定着一圈带电的金属球,如图所示。 当线圈接通电源后,发现圆板转动起来,圆板为什么会 转动呢?
提示:在线圈接通电源的瞬间,线圈中的电流是增大的, 产生的磁场是逐渐增强的,逐渐增强的磁场会产生电场。 在小球所在圆周处相当于有一个环形电场,小球因带电 而受到电场力作用从而会使圆板转动。
(3)×。感应电动势是导体中产生的,与感生电场不是一 个物理概念。 (4)√。洛伦兹力提供非静电力,产生了动生电动势。 (5)×。洛伦兹力在任何情况下都不会对电荷做功。
【生活链接】 发电机为什么需要动力?
提示:导体在磁场中运动切割磁感线产生的感应电流一 定受到与导体运动方向相反的安培力,阻碍导体的运动, 从而使得其他形式的能转化为电能。
【典题通关】 考查角度1 动生电动势的分析 【典例1】如图所示,在竖直向下的匀强磁场①中,将一 水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出②,设在整个 过程中棒的方向不变且不计空气阻力③,则在金属棒运 动过程中产生的感应电动势大小变化情况以及哪端电 势高 ( )
A.越来越大、a端电势高 B.越来越小、b端电势高 C.保持不变、a端电势高 D.保持不变、b端电势高
高中物理人教版选修32 4.5 电磁感应现象的两类情况复习课件(共27张PPT)
解析:由图(b)知:线圈中磁感应强度B均匀增加, 其变化率 B50T12.5T/s 由法拉第电磁t 感应4s定律得线圈中产生的感应电动势为 E= nnBS =500×12.5×20×10-4 V=12.5 V 由闭合t电路欧姆t 定律得感应电流大小为
I E12.5A0.125A . Rr 991
答案:0.125 A
匀地减少2 Wb,则( ) D
A.线圈中感生电动势每秒钟增加2 V B.线圈中感生电动势每秒钟减少2 V C.线圈中无感生电动势 D.线圈中感生电动势保持不变
4.如图所示,导体AB做切割磁感线运动时,将产生
感应电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法
中正确的是( AB)
A.因导体运动而产生的感应 电动势称为动生电动势 B.动生电动势的产生与洛伦 兹力有关 C.动生电动势与电场力有关 D.动生电动势和感生电动势 产生的原因是一样的
时间物体刚好能离开 地t 面?(g取10 m/s2) 名师一号P19—例3
答案:10 s
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巩固练习3:如右图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金
属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面
的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静
止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速
(1)ab棒中感应电动势的大小, 并指出a､b哪端电势高? (2)回路中感应电流的大小; (3)维持ab棒做匀速运动的水 平外力F的大小.
答案:(1)0.80 V a端高 (2)4.0 A (3)0.8 N
巩固练习2:一直升机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的 方向竖直向上,磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为 L,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋 桨顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b.如 果忽略a到转轴中心线的作用,用E表示每个叶片中的感应电
人教版选修3-2 第四章 第5节 电磁感应现象的两类情况 课件(30张)
(2)由题意知，磁感应强度B＝B0＋kx 考虑到电流恒定，在x＝2 m处有BR0＋lvr0＝B0R＋＋kxrlv 得v＝23 m/s.
(3)导体棒受到的安培力 F＝BIl＝(B0＋kx)Il＝0.4(1＋x) 安培力随位置线性变化，则安培力做功
WF＝12[B0＋(B0＋kx)]Ilx
代入数据得WF＝1.6 J.
感生电动势
动生电动势
产生原因
磁场的变化
导体做切割磁感线运动
移动电荷 感生电场对自由 导体中自由电荷所受洛伦
的非静电力 电荷的电场力
兹力沿导体方向的分力
回路中相 当于电源
的部分
处于变化磁场中 的线圈部分
做切割磁感线运动的导体
ΔΦ产生 的原因
感生电动势
动生电动势
磁场变化产生电 动势，ΔΦ是由于 磁场变化而产生 的，所以ΔΦ＝ ΔB·S
答案：(1)2 A
2 (2)3 m/s
(3)1.6 J
谢谢观看！
解析：选A 磁场变化时在空间激发感生电场，其方向与所 产生的感应电流方向相同，只能由楞次定律判断，A项正确．
2.某空间出现了如图所示的一组闭合电场 线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是 ()
A．沿AB方向磁场在迅速减弱 B．沿AB方向磁场在迅速增强 C．沿BA方向磁场恒定不变 D．沿BA方向磁场在迅速减弱
要点二 动生电动势与感生电动势 1．动生电动势：由于导体 4 ___切__割_____磁感线运动而产生 的感应电动势． 2．动生电动势中的“非静电力” 自由电荷因随导体棒运动而受到 5 _洛__伦__兹__力___，非静电力与 6 __洛__伦__兹__力__有关．
3．感生电动势与动生电动势的对比
由E＝n
ΔB Δt
(3)导体棒受到的安培力 F＝BIl＝(B0＋kx)Il＝0.4(1＋x) 安培力随位置线性变化，则安培力做功
WF＝12[B0＋(B0＋kx)]Ilx
代入数据得WF＝1.6 J.
感生电动势
动生电动势
产生原因
磁场的变化
导体做切割磁感线运动
移动电荷 感生电场对自由 导体中自由电荷所受洛伦
的非静电力 电荷的电场力
兹力沿导体方向的分力
回路中相 当于电源
的部分
处于变化磁场中 的线圈部分
做切割磁感线运动的导体
ΔΦ产生 的原因
感生电动势
动生电动势
磁场变化产生电 动势，ΔΦ是由于 磁场变化而产生 的，所以ΔΦ＝ ΔB·S
答案：(1)2 A
2 (2)3 m/s
(3)1.6 J
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解析：选A 磁场变化时在空间激发感生电场，其方向与所 产生的感应电流方向相同，只能由楞次定律判断，A项正确．
2.某空间出现了如图所示的一组闭合电场 线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是 ()
A．沿AB方向磁场在迅速减弱 B．沿AB方向磁场在迅速增强 C．沿BA方向磁场恒定不变 D．沿BA方向磁场在迅速减弱
要点二 动生电动势与感生电动势 1．动生电动势：由于导体 4 ___切__割_____磁感线运动而产生 的感应电动势． 2．动生电动势中的“非静电力” 自由电荷因随导体棒运动而受到 5 _洛__伦__兹__力___，非静电力与 6 __洛__伦__兹__力__有关．
3．感生电动势与动生电动势的对比
由E＝n
ΔB Δt
人教版选修3-2 第四章 5 电磁感应现象的两类情况 课件(45张)
①研究对象不同．E＝nΔΔΦt 的研究对象是一个回路；E＝Blvsin θ 的研究对象是在 磁场中运动的一段导体．
②适用范围不同．E＝nΔΔΦt 具有普遍性，无论什么方式引起 Φ 的变化都适用；E ＝Blvsin θ 只适用于一段导体切割磁感线的情况．
③条件不同．E＝nΔΔΦt 不一定是匀强磁场；E＝Blv 中的 l、v、B 应取两两互相垂 直的分量，可采用投影的办法． ④物理意义不同．E＝nΔΔΦt 求的是 Δt 时间内的平均感应电动势，E 与某段时间或 某个过程相对应．E＝Blvsin θ 求的是瞬时感应电动势，E 与某个时刻或某个位置 相对应．
2.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接 有电阻 R.金属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装 置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁 感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，下列说法正确的是( ) A．ab 中的感应电流方向由 b 到 a B．ab 中的感应电流逐渐减小 C．ab 所受的安培力保持不变 D．ab 所受的静摩擦力逐渐减小
3．感生电动势与动生电动势的对比
感生电动势
动生电动势
产生原因
磁场的变化
导体做切割磁感线运动
感生电场对自由电荷的电场 导体中自由电荷所受洛伦兹
移动电荷的非静电力
力
力沿导体方向的分力
回路中相当于电源的部分 处于变化磁场中的线圈部分 做切割磁感线运动的导体
方向判断方法
由楞次定律判断
通常由右手定则判断，也可 由楞次定律判断
提示：(1)感应电流的方向与正电荷定向移动的方向相同．感生电场的方向与正电 荷受力的方向相同，因此，感生电场的方向与感应电流的方向相同，感生电场的 方向可以用楞次定律来判定． (2)感生电场对自由电荷的作用．