[名校联盟]辽宁省朝阳县柳城高级中学高中物理必修一课件：法拉第电磁感应定律
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人教版高一物理课件-法拉第电磁感应定律
C.線圈處在磁場越強的位置,線圈中產生的感應電動勢一定越大
D.線圈中磁通量變化得越快,線圈中產生的感應電動勢越大
解析:线圈中产生的感应电动势 E=
Δ
Δ
, 即E与
和 ΔΦ 的大小无直接的关系,磁通量变化得快,即
Δ
Δ
Δ
Δ
成正比,与 Φ
大,则产生的感
应电动势也大,故选项 D 正确。
答案:D
題後反思正確理解法拉第電磁感應定律,知道決定感應電動勢大
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
類型三
對感應電動勢的理解
【例1】 下列關於感應電動勢的說法中,正確的是(
)
A.只要回路內磁通量發生變化,就會有感應電動勢產生
B.只要回路內磁通量發生變化,就會有感應電流產生
C.導體棒無論沿哪個方向運動都會有感應電動勢產生
D.導體棒必須垂直於磁場方向運動才會有感應電動勢產生
1.感应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率
Δ
Δ
,
与的大小、Δ的大小没有必然联系。
Δ
是 − 图象上某点切线的斜率。某一磁
Δ
通量随时间变化的图线如图所示, = 0.1 s 时,
= 0, = 0、
Δ
Δ
0.2 s、0.4 s、0.6 s 时图线斜率最大, 即
最大。
Δ
2.磁通量的变化率
答案:3 0.1
-11-
二、法拉第电磁感应定律
類型一
類型二
目标导航
Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
D.線圈中磁通量變化得越快,線圈中產生的感應電動勢越大
解析:线圈中产生的感应电动势 E=
Δ
Δ
, 即E与
和 ΔΦ 的大小无直接的关系,磁通量变化得快,即
Δ
Δ
Δ
Δ
成正比,与 Φ
大,则产生的感
应电动势也大,故选项 D 正确。
答案:D
題後反思正確理解法拉第電磁感應定律,知道決定感應電動勢大
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
類型三
對感應電動勢的理解
【例1】 下列關於感應電動勢的說法中,正確的是(
)
A.只要回路內磁通量發生變化,就會有感應電動勢產生
B.只要回路內磁通量發生變化,就會有感應電流產生
C.導體棒無論沿哪個方向運動都會有感應電動勢產生
D.導體棒必須垂直於磁場方向運動才會有感應電動勢產生
1.感应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率
Δ
Δ
,
与的大小、Δ的大小没有必然联系。
Δ
是 − 图象上某点切线的斜率。某一磁
Δ
通量随时间变化的图线如图所示, = 0.1 s 时,
= 0, = 0、
Δ
Δ
0.2 s、0.4 s、0.6 s 时图线斜率最大, 即
最大。
Δ
2.磁通量的变化率
答案:3 0.1
-11-
二、法拉第电磁感应定律
類型一
類型二
目标导航
Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
高二物理法拉第电磁感应定律 完整版课件PPT
一、感应电动势 定义: 在电磁感应现象中产生的电动势称为感
应电动势（E）
闭合电路中有感应电流，这个电路中就一 定有感应电动势。
几点说明： ⑴不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发 生变化，电路中就产生感应电动势，产生感应电 动势是电磁感应现象的本质。 ⑵磁通量是否变化是电磁感应的根本原因。若磁 通量变化了，电路中就会产生感应电动势，再若 电路又是闭合的，电路中将会有感应电流。
量从0.01Wb增加到0.09Wb。求线圈中的感应电
动势。
16V
3、一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁
场放置，在0.5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。
求线圈中的感应电动势。
1.6V
课堂练习
如下图所示，半径为r的金属环绕通过某直径 的轴OO' 以角速度ω作匀速转动，匀强磁场的 磁感应强度为B，从金属环面与磁场方向重合
的E为平均感应电动势.
课堂练习
如下图所示，长为L的铜杆OA以O为轴在垂直于匀
强磁场的平面内以角速度ω匀速转动，磁场的磁
感应强度为B，求杆OA两端的电势差。
E 1 BL2
2
A' ω A
O
课堂练习
如图,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN
和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为
时开始计时，则在金属环转过90°角的过程中，
环中产生的电动势的平均值是多大？
E 2Br 2
o
B
o'
课堂练习
在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n
的矩形线圈,边长ab=L1,bc=L2线圈绕中心轴OO' 以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求:
高中物理第一章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律讲义省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课件
4/56
(3)感应电动势的产生与电路是否闭合、电路如何组 成无关，感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象 的本质．
5/56
2．磁通量的变化率． (1)定义：磁通量的变化量跟产生这个变化所用时间
ΔΦ 的比值，用___Δ__t___表示．
(2)物理意义：表示磁通量变化的快慢．
6/56
3．法拉第电磁感应定律． (1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电 路的磁通量的变化率成正比． (2)公式：E＝nΔΔΦt. n 为线圈匝数，ΔΦ 是磁通量的变化量，ΔΔΦt 是磁通 量的变化率．
第一章 电磁感应
1/56
第四节 法拉第电磁感应 定律
2/56
学习目标
• 1.知道决定感应 电动势大小原因.
• 2.了解法拉第电 磁感应定律内容 和数学表示式.
• 3.会使用方法拉 第电磁感应定律 计算感应电动 势．
重点难点
重点 • 1.探究影响感应电 动势大小原因.
• 2.法拉第电磁感应 定律了解及应 用．
27/56
A．正在增加，ΔΔΦt ＝m2gqd B．正在增加，ΔΔΦt ＝m2ngqd C．正在减弱，ΔΔΦt ＝m2gqd D．正在减弱，ΔΔΦt ＝m2ngqd 解析：由题意可知 K 闭合时传感器上的示数变为原
来的一半，
28/56
说明上极板带负电，感应电流的磁场和原磁场方向相反， 则原磁场 B 正在增加，小球所受的电场力为 F＝qE＝m2g，因 此两极板之间的电势差为：U＝Ed＝m2gd，再根据法拉第电 磁感应定律有：U＝nΔΔtΦ，由此可解得ΔΔΦt ＝m2ngqd.
(1)电路中感应电动势 E； (2)电路中感应电流的大小；
43/56
(3)金属杆所受安培力的大小． 解析：(1)由法拉第电磁感应定律，可得感应电动势
(3)感应电动势的产生与电路是否闭合、电路如何组 成无关，感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象 的本质．
5/56
2．磁通量的变化率． (1)定义：磁通量的变化量跟产生这个变化所用时间
ΔΦ 的比值，用___Δ__t___表示．
(2)物理意义：表示磁通量变化的快慢．
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3．法拉第电磁感应定律． (1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电 路的磁通量的变化率成正比． (2)公式：E＝nΔΔΦt. n 为线圈匝数，ΔΦ 是磁通量的变化量，ΔΔΦt 是磁通 量的变化率．
第一章 电磁感应
1/56
第四节 法拉第电磁感应 定律
2/56
学习目标
• 1.知道决定感应 电动势大小原因.
• 2.了解法拉第电 磁感应定律内容 和数学表示式.
• 3.会使用方法拉 第电磁感应定律 计算感应电动 势．
重点难点
重点 • 1.探究影响感应电 动势大小原因.
• 2.法拉第电磁感应 定律了解及应 用．
27/56
A．正在增加，ΔΔΦt ＝m2gqd B．正在增加，ΔΔΦt ＝m2ngqd C．正在减弱，ΔΔΦt ＝m2gqd D．正在减弱，ΔΔΦt ＝m2ngqd 解析：由题意可知 K 闭合时传感器上的示数变为原
来的一半，
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说明上极板带负电，感应电流的磁场和原磁场方向相反， 则原磁场 B 正在增加，小球所受的电场力为 F＝qE＝m2g，因 此两极板之间的电势差为：U＝Ed＝m2gd，再根据法拉第电 磁感应定律有：U＝nΔΔtΦ，由此可解得ΔΔΦt ＝m2ngqd.
(1)电路中感应电动势 E； (2)电路中感应电流的大小；
43/56
(3)金属杆所受安培力的大小． 解析：(1)由法拉第电磁感应定律，可得感应电动势
辽宁省朝阳县柳城高级中学高中物理 法拉第电磁感应定律课件 新人教必修1
•
导体作切割磁感线运动
例三 长度为L的导
R
体棒以v速度匀速向
右运动，产生的磁
v
感应强度E是多少？
匀强磁场为B。
E=BLV
当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L
和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电
动势：E=BLV。
在国际单位制中： B——特斯拉 L——米 V——米/秒 E——伏特
B
V LI
说明
（1）导线的长度L应为垂直于B的有效长度 （2）导线运动方向和磁感线平行时，E=0 （3）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值 （瞬时值）
3.反电动势
此电动势阻碍电路中原 来的电流.
故称之为反电动势
V
安培力方向 转动速度方向S NhomakorabeaN
电动机
电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个电 动势是加强了电源产生的电流,还是削弱了电源的 电流?是有利于线圈转动还是阻碍线圈的转动？
（ ）A
A、a
B、b
C、c
D、d
3.如图所示，当长直导线中电流减小时，两轻质 闭合导体环 a、b 将如何运动？
当长直导线中的电流减小时，它在其周围产生的磁 场将减弱，两导体环中的磁通量亦将减少。因而， 两环中产生感应电流的原因都是穿过其中的磁通量 在减少，所产生的感应电流的结果必将“反抗磁通 量的减少”。又因越靠近直导线处，磁场越强，所 以，导体环和 b 都向直导线靠近。即环向右移动， b 环向左移动。
若线圈平面与B垂直，且B一定，
则
E nB S
t
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2022/1/182022/1/18January 18, 2022 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2022年1月2022/1/182022/1/182022/1/181/18/2022 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2022/1/182022/1/18
导体作切割磁感线运动
例三 长度为L的导
R
体棒以v速度匀速向
右运动，产生的磁
v
感应强度E是多少？
匀强磁场为B。
E=BLV
当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L
和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电
动势：E=BLV。
在国际单位制中： B——特斯拉 L——米 V——米/秒 E——伏特
B
V LI
说明
（1）导线的长度L应为垂直于B的有效长度 （2）导线运动方向和磁感线平行时，E=0 （3）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值 （瞬时值）
3.反电动势
此电动势阻碍电路中原 来的电流.
故称之为反电动势
V
安培力方向 转动速度方向S NhomakorabeaN
电动机
电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个电 动势是加强了电源产生的电流,还是削弱了电源的 电流?是有利于线圈转动还是阻碍线圈的转动？
（ ）A
A、a
B、b
C、c
D、d
3.如图所示，当长直导线中电流减小时，两轻质 闭合导体环 a、b 将如何运动？
当长直导线中的电流减小时，它在其周围产生的磁 场将减弱，两导体环中的磁通量亦将减少。因而， 两环中产生感应电流的原因都是穿过其中的磁通量 在减少，所产生的感应电流的结果必将“反抗磁通 量的减少”。又因越靠近直导线处，磁场越强，所 以，导体环和 b 都向直导线靠近。即环向右移动， b 环向左移动。
若线圈平面与B垂直，且B一定，
则
E nB S
t
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2022/1/182022/1/18January 18, 2022 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2022年1月2022/1/182022/1/182022/1/181/18/2022 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2022/1/182022/1/18
高级中学高考物理一轮复习课件：法拉第电磁感应定律 (共22张PPT)
结论
感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间 都有关.
若闭合电路是一个n匝线圈，且穿 过每匝线圈的磁通量变化率都相同，则 整个线圈的感应电动势：
E n t
法拉第
（1791—1876）是英国著名 的物理学家、化学家。他发现 了电磁感应现象，提出电场和 磁场的概念。场的概念对近代 物理的发展的重大意义。
=BLvt ，由法拉第电磁感应定律得：
E BLv t
（2）切割方向与磁场方向成θ角时：如图所 示，将v分解为垂直B和平行B的两个分量， 其中：
vvsin 对切割有贡献．
v// vcos 对切割无贡献．
所以：
E BLv
即 :EBLVsin
即 :EBLVsin
导线切割磁感线时产生的电动势
的大小，跟磁感强度B、导线长度L、 运动速度v以及运动方向与磁感线方向 的夹角的正弦sin成正比。
（2） /t 是指在时间t 内磁通量变化快慢的平均值； t0，/t表示在某瞬时磁通量变化的快慢。
平均磁通 变化率
瞬时磁通 变化率
Φ 2 1
t
t2 t1
平均感应电动势 E
lim Φ
t 0 t
瞬时感应电动势 E t
2．导线切割磁感线时的感应电动势
（1）垂直切割时：如图所示，导体由ab匀速移动 到a1b1 ，这一过程中穿过闭合回路的磁通量变化
3.公式E=BLVsinθ与公式E=n△Φ/ △ t比较：
公式
E= n△Φ/ △ t
E=Bl Vsin θ
对象
一闭合电路
一段切割磁感线的导线
内容 △ t时间内的平均电动势 某一t时刻的瞬时电动势
电动势所在 磁通量发生变化部分
切割段导线
适用范围
感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间 都有关.
若闭合电路是一个n匝线圈，且穿 过每匝线圈的磁通量变化率都相同，则 整个线圈的感应电动势：
E n t
法拉第
（1791—1876）是英国著名 的物理学家、化学家。他发现 了电磁感应现象，提出电场和 磁场的概念。场的概念对近代 物理的发展的重大意义。
=BLvt ，由法拉第电磁感应定律得：
E BLv t
（2）切割方向与磁场方向成θ角时：如图所 示，将v分解为垂直B和平行B的两个分量， 其中：
vvsin 对切割有贡献．
v// vcos 对切割无贡献．
所以：
E BLv
即 :EBLVsin
即 :EBLVsin
导线切割磁感线时产生的电动势
的大小，跟磁感强度B、导线长度L、 运动速度v以及运动方向与磁感线方向 的夹角的正弦sin成正比。
（2） /t 是指在时间t 内磁通量变化快慢的平均值； t0，/t表示在某瞬时磁通量变化的快慢。
平均磁通 变化率
瞬时磁通 变化率
Φ 2 1
t
t2 t1
平均感应电动势 E
lim Φ
t 0 t
瞬时感应电动势 E t
2．导线切割磁感线时的感应电动势
（1）垂直切割时：如图所示，导体由ab匀速移动 到a1b1 ，这一过程中穿过闭合回路的磁通量变化
3.公式E=BLVsinθ与公式E=n△Φ/ △ t比较：
公式
E= n△Φ/ △ t
E=Bl Vsin θ
对象
一闭合电路
一段切割磁感线的导线
内容 △ t时间内的平均电动势 某一t时刻的瞬时电动势
电动势所在 磁通量发生变化部分
切割段导线
适用范围
高中物理选修课件第章法拉第电磁感应定律
实验器材和步骤
• 实验器材：电磁铁、线圈、电流表、电压表、滑动变阻器 、开关、导线等。
实验器材和步骤
实验步骤 1. 按照实验电路图连接好实验器材。
2. 调节电磁铁的电流，使线圈中产生磁场。
实验器材和步骤
3. 迅速改变滑动变阻器的阻值 ，使线圈中的磁通量发生变化。
4. 观察电流表和电压表的读数 ，记录实验数据。
当穿过回路的磁通量发生变化时，回路中的感生电动势ε感的大小和穿过回路的 磁通量变化率等成正比。
磁通量与感应电动势关系
当线圈（导体回路）不动而磁场变化时，磁场变化时在路中激发的感应电动势与 磁通量的变化率成正比。
XX
PART 02
法拉第电磁感应定律公式 及推导
REPORTING
法拉第电磁感应定律公式
• 法拉第电磁感应定律公式：E = -N * (ΔΦ) / (Δt)。其中，E表示感应电动势，N表示线圈匝数，ΔΦ表示磁通量的变化量， Δt表示变化所用的时间。
公式中各物理量含义及单位
01
E
感应电动势，单位为伏特（V ）
02
N
线圈匝数，无单位
03
04
ΔΦ
磁通量的变化量，单位为韦伯 （Wb）
Δt
变化所用的时间，单位为秒（ s）
XX
PART 01
法拉第电磁感应定律基本 概念
REPORTING
电磁感应现象
电磁感应
当导体回路在变化的磁场中或导体回 路在恒定的磁场中作切割磁感线运动 时，导体回路中就会产生感应电动势 ，从而产生感应电流的现象。
感应电流方向
感应电流的方向可用楞次定律或右手 定则来判断。
法拉第电磁感应定律内容
法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律 PPT课件 课件18 人教课标版
•
11、明天是世上增值最快的一块土地，因它充满了希望。
•
12、得意时应善待他人，因为你失意时会需要他们。
•
13、人生最大的错误是不断担心会犯错。
•
14、忍别人所不能忍的痛，吃别人所不能吃的苦，是为了收获别人得不到的收获。
•
15、不管怎样，仍要坚持，没有梦想，永远到不了远方。
•
16、心态决定命运，自信走向成功。
•
61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人群中寂寞。
•
62、心里的感觉总会是这样，你越期待的会越行越远，你越在乎的对你的伤害越大。
•
63、彩虹风雨后，成功细节中。
•
64、有些事你是绕不过去的，你现在逃避，你以后就会话十倍的精力去面对。
•
65、只要有信心，就能在信念中行走。
•
66、每天告诉自己一次，我真的很不错。
课堂小结
1、在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电 动势
2、决定感应电动势大小的因素是磁通量变化 的快慢
3、电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电 路的磁通量的变化率成正比。
作业
作业
P17 5
感谢指导！
例：L是由绝缘导线绕制成的线圈，匝数为 100，由于截面不大，可以认为穿过各匝线 圈的磁通量是相同的，设在0.5s内把磁极 的一极插入螺线管，这段时间内穿过每匝 线圈的磁通量由0增加到1.5×10-5 Wb，这 时螺线管产生的感应电动势多大？
•
50、想像力比知识更重要。不是无知，而是对无知的无知，才是知的死亡。
•
51、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。
•
52、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。
•
53、年少时，梦想在心中激扬迸进，势不可挡，只是我们还没学会去战斗。经过一番努力，我们终于学会了战斗，却已没有了拼搏的勇气。因此，我们转向自身，攻击自己，成为自己最大的敌人。
《法拉第电磁感应定律》共29张ppt精选全文
电学方面1821年法拉第完成了第一项重大的电发明，即第一台电动机，通俗来解释就是通过使用电流将物体运动。虽然在现代技术看来，这个装置十分简陋，但它却开创电动机的发展史。1831年法拉第在实验中发现了电磁感应，也就是当一块磁铁穿过一个闭合线路时 ，线路内就会有感应电流产生。这也成为了法拉第一生最伟大的贡献之一。同年法拉第发明了圆盘发电机，这是法拉第第二项重大的电发明。
在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势 。 产生感应电 动势的那部分导体就相当于电源。
感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？
在实验中，速度越快、磁场越强、匝数越多， 产生的感应电动势就越ห้องสมุดไป่ตู้。
是不是感应电动势的大小可能与磁通量变化的快慢有关呢？
在法拉第、纽曼、韦伯等人工作的基础上，人们认识到：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量 的变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律 。
现代科学研究中常要用到高 速电子，电子感应加速器就是利用感生电场 使电子加速的设备。 它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之 间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆 周运动。 电磁铁线圈电流的大小、方向可以变 化，产生的感生电场使电子加速。 上图为侧视 图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下 看，电子沿逆时针方向运动。 当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一 致时，电流的大小应该怎样变化才能使电子 加速？
导线切割磁感线时的感应电动势
＝
∆Φ ＝ Φ 2－ Φ 是磁通量的变化量
是磁通量的变化率
n 是线圈的匝数 单匝时（n=1）：
为有效长度
为与磁感线方向的夹角
为导线和磁场间的相对速度
与＝ 的对比
感生电动势
感生电场
变化的磁场周围所产生的电场
在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势 。 产生感应电 动势的那部分导体就相当于电源。
感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？
在实验中，速度越快、磁场越强、匝数越多， 产生的感应电动势就越ห้องสมุดไป่ตู้。
是不是感应电动势的大小可能与磁通量变化的快慢有关呢？
在法拉第、纽曼、韦伯等人工作的基础上，人们认识到：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量 的变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律 。
现代科学研究中常要用到高 速电子，电子感应加速器就是利用感生电场 使电子加速的设备。 它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之 间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆 周运动。 电磁铁线圈电流的大小、方向可以变 化，产生的感生电场使电子加速。 上图为侧视 图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下 看，电子沿逆时针方向运动。 当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一 致时，电流的大小应该怎样变化才能使电子 加速？
导线切割磁感线时的感应电动势
＝
∆Φ ＝ Φ 2－ Φ 是磁通量的变化量
是磁通量的变化率
n 是线圈的匝数 单匝时（n=1）：
为有效长度
为与磁感线方向的夹角
为导线和磁场间的相对速度
与＝ 的对比
感生电动势
感生电场
变化的磁场周围所产生的电场
高中物理法拉第电磁感应定律课件
法拉第电磁感应定律的原 理
变化的磁场产生电场
总结词
变化的磁场会产生电场，这是法 拉第电磁感应定律的核心内容。
详细描述
根据法拉第的实验和理论，当磁 场发生变化时，会在导体中产生 电动势，从而产生电流。这个现 象称为电磁感应。
产生感应电动势的条件
总结词
要产生感应电动势，需要有两个条件同时满足：一是导体处于变化的磁场中，二 是导体是闭合电路的一部分。
详细描述
当导体在变化的磁场中时，导体中的电子受到洛伦兹力的作用，从而在导体中产 生电流。如果导体不是闭合电路的一部分，则产生的电流将会消失。
感应电动势的大小计算
总结词
感应电动势的大小与磁通量的变化率 成正比，这是法拉第电磁感应定律的 定量表述。
详细描述
根据法拉第电磁感应定律，感应电动 势的大小计算公式为 e = -dΦ/dt，其 中 e 是感应电动势，Φ 是磁通量，t 是时间。这个公式表明，感应电动势 的大小与磁通量的变化率成正比。
THANKS
磁悬浮列车的原理
总结词
磁悬浮列车利用法拉第电磁感应定律实 现列车与轨道的分离。
VS
详细描述
磁悬浮列车通过强大的磁场产生推力，使 列车与轨道之间保持一定距离。当列车向 前运动时，车体下方的线圈会产生感应电 动势，与轨道磁场相互作用产生推力，使 列车前进。同时，磁悬浮列车采用非接触 式设计，减少了摩擦和磨损，提高了运行 效率和安全性。
磁通量与感应电动势的关系
总结词
磁通量的变化是产生感应电动势的必 要条件，而感应电动势的大小则与磁 通量的变化率有关。
详细描述
磁通量是描述磁场分布的物理量，当 磁通量发生变化时，会在导体中产生 感应电动势。感应电动势的大小则取 决于磁通量变化的快慢程度。
《法拉第电磁感应定律》ppt课件
研究新材料和新技术在法拉第电磁感应定律中的应用，如 超导材料、纳米材料、石墨烯等，探索其在提高电磁感应 效应和推动技术革新方面的潜力。
数值模拟与实验验证
加强数值模拟和实验验证在法拉第电磁感应定律研究中的 应用，提高研究的准确性和可靠性，为未来的应用和拓展 提供有力支持。
感谢您的观看
THANKS
电磁感应现象不仅在理论上揭示 了电与磁之间的内在联系，而且 在实践中有着广泛的应用，如发 电机、变压器、感应马达等。
感应电动势
感应电动势是指由于电磁感应现象而在导体中产生的电动势。
当导体在磁场中作切割磁感线运动时，导体中的自由电子受到洛伦兹力 作用，导致电子定向移动，从而在导体两端产生电势差，即感应电动势。
发电机的原理
总结词
发电机的工作原理是法拉第电磁感应定律的重要应用 ，通过磁场和导线的相对运动产生感应电动势，进而 产生电流。
详细描述
发电机的基本构造包括磁场和导线，当磁场和导线发 生相对运动时，导线中会产生感应电动势。这个电动 势的大小与磁场的磁感应强度、导线切割磁力线的速 度以及导线与磁场之间的夹角有关。根据法拉第电磁 感应定律，感应电动势的大小等于磁通量变化率与线 圈匝数的乘积。发电机通过不断变化的磁场和导线的 相对运动来产生持续的电流，为人类生产和生活提供 电力。
楞次定律
总结词
楞次定律是法拉第电磁感应定律的推论，它描述了感 应电流的方向与磁通量变化之间的关系。当磁通量增 加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当磁通量 减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。
详细描述
楞次定律是法拉第电磁感应定律的一个重要推论。它指 出当磁通量发生变化时，导线中会产生感应电流，并且 这个电流的磁场会阻碍磁通量的变化。具体来说，当穿 过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向 相反，以减小线圈中的磁通量；当磁通量减少时，感应 电流的磁场与原磁场方向相同，以增加线圈中的磁通量 。楞次定律是解释电磁感应现象的重要依据，对于理解 发电机、变压器等设备的原理具有重要意义。
数值模拟与实验验证
加强数值模拟和实验验证在法拉第电磁感应定律研究中的 应用，提高研究的准确性和可靠性，为未来的应用和拓展 提供有力支持。
感谢您的观看
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电磁感应现象不仅在理论上揭示 了电与磁之间的内在联系，而且 在实践中有着广泛的应用，如发 电机、变压器、感应马达等。
感应电动势
感应电动势是指由于电磁感应现象而在导体中产生的电动势。
当导体在磁场中作切割磁感线运动时，导体中的自由电子受到洛伦兹力 作用，导致电子定向移动，从而在导体两端产生电势差，即感应电动势。
发电机的原理
总结词
发电机的工作原理是法拉第电磁感应定律的重要应用 ，通过磁场和导线的相对运动产生感应电动势，进而 产生电流。
详细描述
发电机的基本构造包括磁场和导线，当磁场和导线发 生相对运动时，导线中会产生感应电动势。这个电动 势的大小与磁场的磁感应强度、导线切割磁力线的速 度以及导线与磁场之间的夹角有关。根据法拉第电磁 感应定律，感应电动势的大小等于磁通量变化率与线 圈匝数的乘积。发电机通过不断变化的磁场和导线的 相对运动来产生持续的电流，为人类生产和生活提供 电力。
楞次定律
总结词
楞次定律是法拉第电磁感应定律的推论，它描述了感 应电流的方向与磁通量变化之间的关系。当磁通量增 加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当磁通量 减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。
详细描述
楞次定律是法拉第电磁感应定律的一个重要推论。它指 出当磁通量发生变化时，导线中会产生感应电流，并且 这个电流的磁场会阻碍磁通量的变化。具体来说，当穿 过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向 相反，以减小线圈中的磁通量；当磁通量减少时，感应 电流的磁场与原磁场方向相同，以增加线圈中的磁通量 。楞次定律是解释电磁感应现象的重要依据，对于理解 发电机、变压器等设备的原理具有重要意义。
法拉第电磁感应定律(高中物理教学课件)
若∆t代表一段时间，则
n t
代表平均电动势
作用： I q It，一般用来求一段时间流过某横
截面的电量
q IБайду номын сангаас t
t
n
t
t
n
R总
R总
R总
BLv，也可求平均电动势，v为平均速度
五.感应电动势分类
2.瞬时电动势：
若∆t趋向零，则
n
t
代表瞬时电动势
作用：求任意时刻电动势的大小，可以求电动势、 路端电压、电流、功率的瞬时值
2.表达式：单匝： ；多匝： n
t
t
3.单位：伏特（V），1V＝1Wb/s＝1J/C
①电磁感应定律是德国物理学家纽曼、韦伯在对理论和
实验资料进行严格分析后，于1845年和1846年先后指出
的。因法拉第对电磁感应现象研究的巨大贡献，后人称
之为法拉第电磁感应定律。
②表达式为
k
t
，在国际单位制下k＝1。
BLv，也可求瞬时电动势，v为瞬时速度
例4.如图：把一线圈从磁场中匀速拉出，
一次速度为v，一次速度为2v，求两次拉 v
出磁场的电动势ε、电流I、拉力F、电量 q、产生的热量Q之比。
B
答：1:2， 1:2， 1:2， 1:1， 1:2，
观察实验三
六.动生电动势
Φ＝BS，Φ的变化可能是B引起的，也可能是S引起的
一.感应电动势
注意： ①产生电磁感应现象的导体相当于电源（插入磁铁的线 圈、切割磁感线的导体棒……） ②电源内部的电流方向是从电源负极流向正极 ③电路断开时没有感应电流，但有感应电动势 问题：感应电流的方向怎么判断？ 答：利用楞次定律、右手定则
高中物理《法拉第电磁感应定律》优质教学课件
跟踪练习 3 如图所习示，垂直纸面向里的匀
强磁场的区域宽度为 2a ，磁感应强度的大
小为 B 。一边长为 a 、电阻为 4R 的 正方
形 均匀导线框 ABCD 从图示位置开始向右
以 速度 v 匀速穿过磁场区域，图中线框 A
、两端B 电压 UAB 与线框移动距离的关系图象
x
正确 的 是 （
）
法拉第电磁感应定律
解 得
I 2 10 4 A
法拉第电磁感应定律 复
跟踪练习 1 关于电习磁感应产生感应电动势大小的正确表述是
(AD )
A ．穿过导体框的磁通量为零的瞬间，线框中的感应电动势有
可能很大
B ．穿过导体框的磁通量越大，线框中感应电动势一定越大 C ．穿过导体框的磁通量变化量越大，线框中感应电动势一定
越大
两 点间的电势差为多大（ ）
A 4U B 2U C U/4 D U/2
法拉第电磁感应定律复 综合练习 2 如图所习示，一个电阻值为 R 、匝数为 n 的圆形金属
圈线与阻值为 2R 的电阻 R1 连接成闭合回路．线圈的半径为 r1, 在线 圈中半径为 r2 的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁
法拉第电磁感应定律
跟踪练复习 2 如图所示习，一导线弯成半径为 a 的半圆形闭合回路
虚。线 MN 右侧有磁感应强度为 B 的匀强磁场。回路以速度 v 向右
匀速进入磁场，直径 CD 始终与 MN 垂直 , 从 D 点到达边界开
始到 C 点进入磁场为止。下列结A论C正D确的是
)
( A ．感应电流方向不变
保持导体棒不动，加竖直方向的匀强磁场，磁感应强度随
时间变化规律如图所示。则感应电流的方向a ？
大小如何
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能会烧毁。这时，应立即切断电源，进行检查。
课堂小结
1.导体做切割磁感线运动时，感应电动势可由
E=Blv确定．
2.穿过电路的磁通量发生变化时，感应电动势 由法拉第电磁感应定律确定，即E=ΔΦ/Δt 3.感应电动势就是电源电动势．有关闭合电路 相关量的计算在这里都适用．
4.同学们应该会证明单位关系：V＝Wb／S．
课后习题答案
1.解答：D 2.解答：0.175A 3.解答：7.2×10 V
3
4.解答：可以。声音使纸盒振动，线圈将随纸盒
振动，线圈切割磁感线，产生感应电流。
5.解答：因为线圈绕oo’轴转动时，线圈长为L2的边 切割磁感线的速度变化，感应电动势因而变化。根 据公式E=Blvsinθ和v=wr有E=BL1L2wsinθ。因为 S=L1L2，θ=90，所以E=BSW。 6.解答：（1）4 （ 2） 2 7.解答：管中有导电液体流过时，相当于一段长为d 的导体在切割磁感线，产生的感应电动势E=Bdv。 液体的流量Q=v 即液体的流量与电动势E的关系 是Q= zxxk
磁通量变化率： t
阅读教材，回答如何求感应电动势的大小？
内容
电路中的感应电动势的大小，跟穿过这一电路 的磁通量的变化率成正比。 zxxk
公式
（式中物理量都取国际单位）
E t
V
Wb s
注意：公式中Δφ应取绝对值,不涉及正负. 感应电动势的方向与感应电流方向相同。（标量）
例一 t1时刻穿过闭合电路的磁 通量为Φ1，t2时刻穿过
B V
L
I
说明
（1）导线的长度L应为垂直于B的有效长度 （2）导线运动方向和磁感线平行时，E=0 （3）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值
（瞬时值）
3.反电动势
此电动势阻碍电路中原 来的电流. 故称之为反电动势
V
安 培 力 方 向 转动速度方向
S
N
电
动
机
电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个 电动势是加强了电源产生的电流,还是削弱了电源 的电流?是有利于线圈转动还是阻碍线圈的转动？ 电动机转动时产生的感应电动势削弱了电源的
电流，这个电动势称为反电动势。反电动势的作用
是阻碍线圈的转动。这样，线圈要维持原来的转动
就必须向电动机提供电能，电能转化为其它形式的
能。 zxxk
如果电动机因机械阻力过大而停止转动，会 发生什么情况？这时应采取什么措施？ 电动机停止转动，这时就没有了反电动势，线
圈电阻一般都很小，线圈中电流会很大，电动机可
导入新课
什么叫电磁感应现象？产生感 应电流的条件是什么？
zxxk
利用磁场产生电流的现象 产生感应电流的条件是： （1）闭合电路（2）磁通量变化
产生的感应电流的方向与那些因素 有关？用什么来判断？ 与原磁场的方向和磁通量的变化有关
用楞次定律来判断
F合
试从本质上比较甲、乙两电路的异同。
甲
乙
相同点：两电路都是闭合的，有电流 不同点：甲中有电池（电源） zxxk 乙中有螺线管（相当于电源） 有电源就有电动势。
2.图表示闭合电路的一部分导体在磁极间运动 的情形，图中导体垂直于纸面，O表示导体的横截 面，a、b、c、d分别表示导体运动中的四个不同位 置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向，则导 体中感应电流的方向为垂直纸面向里时，导体的位 置是（ A ） A、a B、b C、c D、d
3.如图所示，当长直导线中电流减小时，两轻质 闭合导体环 a、b 将如何运动？ 当长直导线中的电流减小时，它在其周围产生的磁 场将减弱，两导体环中的磁通量亦将减少。因而， 两环中产生感应电流的原因都是穿过其中的磁通量 在减少，所产生的感应电流的结果必将“反抗磁通 量的减少”。又因越靠近直导线处，磁场越强，所 以，导体环和 b 都向直导线靠近。即环向右移动， b 环向左移动。
闭合电路的磁通量为Φ2 线圈匝数为n，求闭合 电路中产生感应电动势E。
En t
求出的E为平均感应电动势
适用范围
一切电磁感应现象
例二 半径为r的圆形匀强磁场，B随时 间t的变化如图，求产生的感应电动势E的大小。 B
B2
B1
0
t1
t2
t
表达式拓展
若线圈平面与B垂直，且S一定，则
B En S t
若线圈平面与B垂直，且B一定，则
S E nB t
导体作切割磁感线运动
例三 长度为L的导 体棒以v速度匀速向 右运动，产生的磁 感应强度E是多少？ 匀强磁场为B。 E=BLV
R v
当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L
和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电
动势：E=BLV。 在国际单位制中： B——特斯拉 L——米 V——米/秒 E——伏特
感应电动势
a R b v R E b a r S v N a L G b b a E r G
（1）在电磁感应现象中产生的电动势称感应电动势 （2）产生感应电动势的那部分导体相当于电源
思考与讨论
感应电动势的大小跟哪些因素有关？
演示实验
知识拓展
Δφ 磁通量的变化率 Δt
磁通量φ 磁通量变化ΔΦ
磁通量：φ表示穿过某一面积的磁感线的条数 磁通量变化：△φ=φ2—φ1
课堂小结
1.导体做切割磁感线运动时，感应电动势可由
E=Blv确定．
2.穿过电路的磁通量发生变化时，感应电动势 由法拉第电磁感应定律确定，即E=ΔΦ/Δt 3.感应电动势就是电源电动势．有关闭合电路 相关量的计算在这里都适用．
4.同学们应该会证明单位关系：V＝Wb／S．
课后习题答案
1.解答：D 2.解答：0.175A 3.解答：7.2×10 V
3
4.解答：可以。声音使纸盒振动，线圈将随纸盒
振动，线圈切割磁感线，产生感应电流。
5.解答：因为线圈绕oo’轴转动时，线圈长为L2的边 切割磁感线的速度变化，感应电动势因而变化。根 据公式E=Blvsinθ和v=wr有E=BL1L2wsinθ。因为 S=L1L2，θ=90，所以E=BSW。 6.解答：（1）4 （ 2） 2 7.解答：管中有导电液体流过时，相当于一段长为d 的导体在切割磁感线，产生的感应电动势E=Bdv。 液体的流量Q=v 即液体的流量与电动势E的关系 是Q= zxxk
磁通量变化率： t
阅读教材，回答如何求感应电动势的大小？
内容
电路中的感应电动势的大小，跟穿过这一电路 的磁通量的变化率成正比。 zxxk
公式
（式中物理量都取国际单位）
E t
V
Wb s
注意：公式中Δφ应取绝对值,不涉及正负. 感应电动势的方向与感应电流方向相同。（标量）
例一 t1时刻穿过闭合电路的磁 通量为Φ1，t2时刻穿过
B V
L
I
说明
（1）导线的长度L应为垂直于B的有效长度 （2）导线运动方向和磁感线平行时，E=0 （3）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值
（瞬时值）
3.反电动势
此电动势阻碍电路中原 来的电流. 故称之为反电动势
V
安 培 力 方 向 转动速度方向
S
N
电
动
机
电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个 电动势是加强了电源产生的电流,还是削弱了电源 的电流?是有利于线圈转动还是阻碍线圈的转动？ 电动机转动时产生的感应电动势削弱了电源的
电流，这个电动势称为反电动势。反电动势的作用
是阻碍线圈的转动。这样，线圈要维持原来的转动
就必须向电动机提供电能，电能转化为其它形式的
能。 zxxk
如果电动机因机械阻力过大而停止转动，会 发生什么情况？这时应采取什么措施？ 电动机停止转动，这时就没有了反电动势，线
圈电阻一般都很小，线圈中电流会很大，电动机可
导入新课
什么叫电磁感应现象？产生感 应电流的条件是什么？
zxxk
利用磁场产生电流的现象 产生感应电流的条件是： （1）闭合电路（2）磁通量变化
产生的感应电流的方向与那些因素 有关？用什么来判断？ 与原磁场的方向和磁通量的变化有关
用楞次定律来判断
F合
试从本质上比较甲、乙两电路的异同。
甲
乙
相同点：两电路都是闭合的，有电流 不同点：甲中有电池（电源） zxxk 乙中有螺线管（相当于电源） 有电源就有电动势。
2.图表示闭合电路的一部分导体在磁极间运动 的情形，图中导体垂直于纸面，O表示导体的横截 面，a、b、c、d分别表示导体运动中的四个不同位 置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向，则导 体中感应电流的方向为垂直纸面向里时，导体的位 置是（ A ） A、a B、b C、c D、d
3.如图所示，当长直导线中电流减小时，两轻质 闭合导体环 a、b 将如何运动？ 当长直导线中的电流减小时，它在其周围产生的磁 场将减弱，两导体环中的磁通量亦将减少。因而， 两环中产生感应电流的原因都是穿过其中的磁通量 在减少，所产生的感应电流的结果必将“反抗磁通 量的减少”。又因越靠近直导线处，磁场越强，所 以，导体环和 b 都向直导线靠近。即环向右移动， b 环向左移动。
闭合电路的磁通量为Φ2 线圈匝数为n，求闭合 电路中产生感应电动势E。
En t
求出的E为平均感应电动势
适用范围
一切电磁感应现象
例二 半径为r的圆形匀强磁场，B随时 间t的变化如图，求产生的感应电动势E的大小。 B
B2
B1
0
t1
t2
t
表达式拓展
若线圈平面与B垂直，且S一定，则
B En S t
若线圈平面与B垂直，且B一定，则
S E nB t
导体作切割磁感线运动
例三 长度为L的导 体棒以v速度匀速向 右运动，产生的磁 感应强度E是多少？ 匀强磁场为B。 E=BLV
R v
当导线L垂直于磁场B，并以速度V垂直于L
和B作切割磁感线运动时，导线上产生的感应电
动势：E=BLV。 在国际单位制中： B——特斯拉 L——米 V——米/秒 E——伏特
感应电动势
a R b v R E b a r S v N a L G b b a E r G
（1）在电磁感应现象中产生的电动势称感应电动势 （2）产生感应电动势的那部分导体相当于电源
思考与讨论
感应电动势的大小跟哪些因素有关？
演示实验
知识拓展
Δφ 磁通量的变化率 Δt
磁通量φ 磁通量变化ΔΦ
磁通量：φ表示穿过某一面积的磁感线的条数 磁通量变化：△φ=φ2—φ1