人教版高二物理选修课件电磁感应现象的两类情况

磁场变强
人教版高二物理选修3-2课件4.5电磁 感应现 象的两 类情况
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2、如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，
将产生一个电动势，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仑兹力有关 C、动生电动势的产生与电场力有关 D、动生电动势和感生电动势产生的原因是一样 的
（1）导体MN的运动情况？ （2）MN向右运动过程中， R 电路中的能量转化情况？
× × × ××
× × × ×i ×
×F× ×
×××
×× ××
V
× × × ××
机械能 克服安培力 电能
做功
N
内能
结论：克服安培力做了多少功，就产生多少电能； 若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化 为电阻的内能。
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3、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的区域，当磁感应随时 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 ）
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1、如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，
由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感
应电动势，下列说法中正确的是（ AC ）
A、磁场变化时，会在在空间中激发一种电场
B、使电荷定向移动形成电流的力是磁场力
C、使电荷定向移动形成电流的力是电场力
D、以上说法都不对
+a
F
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教科书P19
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电流由小变大。
-V
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电子感应加速器是利用感生电场使电子加 速的设备。
铁芯
磁场 B 线圈
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Ek 感生电场为无源场
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4、感生电动势中的非静电力：
是感生电场对自由电荷的作用力。
如图：绝缘管内壁光滑，一带正电的小球 静止于a点；当磁感应强度B增大时，问： 带电小球将如何运动？
E感
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（注意：感生电场的电场线是闭合曲线与静电场的电场线不同。）
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感生电场与静电场的区别
起源
静电场 E0 由静止电荷激发
电场线为非闭合曲线
电 场 线 形 状
静电场为有源场
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感生电场 Ek 由变化的磁场激发 电场线为闭合曲线
电 子束
环形 真空室
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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 向产生感应电场。射入其中的电子就受到这 感应电场的持续作用而被不断加速。
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一、电磁感应现象中的感生电场 思考3：
如图：当磁场增强时,金属圆环内将 产生感应电动势.在这种情况下E感是 怎样产生的呢?
磁场变强
B
〔19世纪.60年代英〕麦克斯韦认为
变化的磁场会在其周围空间激发一
种电场-----感生电场(涡流电场)
闭合导体中的自由电荷在这种电场下 做定向运动
金属圆环
产生感应电流（感应电动势）
5、感生电动势中的能量转化：
E磁场
E电
磁Baidu Nhomakorabea变强
注意：若电路是纯电阻 电路，转化过来的电能 也将全部转化为电阻的 内能
二、电磁感应现象中的洛仑兹力
1、动生电动势：指导体切 割磁感线产生的电动势。
思考5：
+
导体棒向右运动切割磁感 线时，导体棒就相当于电
-
源；哪么此时C、D两端中
哪端相当于电源的正极？
新课标高中物理选修3－2
第四章 电磁感应
§4-5 电磁感应现象的两类情况
思考1：以下两种电磁感应现象中，哪部分导体相当于电源？
由磁场变化引起的 电动势
感生电动势
开关闭合（断开），或改 变滑动片的位置。
线圈B相当 于电源
由导体运动引起的 电动势
动生电动势
导体切割磁感线。
AB相当于电源
思考2：
在以上的电磁感应现象中，哪一 种作用扮演了非静电力的角色 ？
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
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课堂总结
感生电动势 感应电动势：
动生电动势
动生电 动势和 感生电 动势
1、感生电场:由变化的磁场激发的电场.
2、感生电动势:由感生电场产生的感应电动势称
为感生电动势.
3、动生电动势:由于导体运动而产生的感应电动势.
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思考6：
1、动生电动势是怎样产生的？ 2、什么力充当非静电力？
回答1、动生电动势产生 的机理是：自由电荷随着 导线棒运动，并因此受到 洛伦兹力的作用从而在导 体棒两端形成电势差。
回答2、洛仑兹力。
＋＋
-v
F洛
--
思考7： 动生电动势中的能量转化
光滑导轨上架一个直导体棒MN，若MN以初速V
向右运动，MN长为L,不计其他电阻，试分析： M
一、电磁感应现象中的感生电场
1、感生电场（涡流电场） ：变化的 磁场在其周围空间激发一种电场。
2、感生电动势：由感生电场 （涡流电场）产生的电动势称为 感生电动势。
思考4：
磁场变强
B
如图：当B增大时，如何来判断感生 电场（涡流电场）的方向呢？
3、感生电场的方向：类似感应电流的判断方法（右手定则）；
A．E/2 B．E/3 C．2E/3 D．E
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4、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，当磁场突然
增大时，小球将（A ）