感应电动势与电磁感应定律解读
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感应电动势与什么相关?
二、磁通量与磁通量变化率
概念:穿过磁场中某一个面的磁感线的条数 公式: S
单位: 韦伯(wb) 磁通量变化率:单位时间内穿过的磁通变化量
t
S
S
三、电磁感应定律
A
回路中感应电动势的大小,跟穿过该回 路的磁通量的变化率成正比
单个线圈: E t
多匝线圈: E n t
B θ
V1 =Vsinθ
Φ BLvt E t t
V2 =Vcosv θ 说明:
E BLv 1 BLv sin
(θ为v与B夹角)
1、导线的长度L应为有效长度。 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)。
问题:公式 ①
的区别和联系?
第二节
感应电动势与电磁感应定律
上节复习:电磁感应现象
当闭合回路中的磁通量发生变化时, 回路中就有了电流产生 这种电流称为感应电流
条件:1.闭合回路 2.磁通量变化
G
G0
G1
一、电动势
电源把电能转化为其他能量的能力
符号:E ,单位:伏特 导体在磁场中切割磁感 线运动时,两端就会产 生电动势 --感应电动势
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。
例1:如图,匀强磁场的磁感应电动势为B,长 为L的金属棒ab在垂直于B的平面内运动,速度 v与L成θ角,求金属棒ab产生的感应电动势。
a
θ
v
b
拓展:若导体斜切磁感线
(若导线运动方向与导线本身垂直,但跟磁感强度方向有夹角)
En t
与公式 ②
E BLv sin
区别: 1、一般来说, ①求出的是平均感应电动势,E和某 段时间或者某个过程对应,而②求出的是瞬时感应电动 势,E和某个时刻或者某个位置对应。
2、①求出的是整个回路的感应电动 势,而不是回路中某部分导体的电动势。 回路中感应电动势为零时,但是回路中 某段导体的感应电动势不一定为零。如 上图。
再 见!
a
L
L
d v
b
c
例题2、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。 试求: O ω B (1)线圈中产生感应电动势的 a d 最大值; (2) 线圈转过1/4周的过程中的 b 平均感应电动势 。 O'
注意单位:磁通量单位(Wb),时间单位(s)
三、电磁Biblioteka Baidu应定律(2)
如图所示闭合线圈一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度 是B,ab以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势
回路在时间t内增大的面积 v G 为: ΔS=LvΔt × × × × × × × × × × 穿过回路的磁通量的变化 b b 为: ΔΦ=BΔS =BLvΔt 产生的感应电动势为: Φ BLvt E BLv (V是相对于磁场的速度) t t
单位:B(T),L(m),v(m/s)
× × × × × × × × × × × ×
× ×
a
a
课堂练习1
1、有一个50匝的线圈,如果穿过它的磁通量的变化率 为0.5Wb/s,求感应电动势。
2、一个100匝的线圈,在0. 5s内穿过它的磁通量从 0.01Wb增加到0.09Wb。求线圈中的感应电动势。
c
练习:半径为R的半圆形导线在匀强磁场B 中,以速度V向右匀速运动时,E=?。
思考: 若速度方向与水平面成θ角 × × × × O × × × × R × × × × × × V × × × × × × × × × × × × × × × ×
斜向下呢?
小结:
1.感应电动势:
2.感应电动势大小:
3.应用