感应电动势的大小PPT教学课件
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感应电动势的大小PPT课件
问题3：该实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，
快插入和慢插入有什么相同和不同？
从条件上看
从结果上看
相同 Φ都发生了变化
都产生了I
不同 Φ变化的快慢不同.
产生的I大小不等10
学生演示实验
①磁铁快速 插入线圈
②磁铁慢速 插入线圈
学生观察指针. 的变化 11
实验结论：
①在磁通量变化△φ相同时，
所用的时间△t越大，即磁通量变化
② 、E=BLVsinθ 多表示为瞬时感应电动势。θ可以为
B、L、V中任意两个量之间的夹角。且L是指切 割磁感
线的有效长度．
.
31
三、重要的推论
t
E B1 L B vL si v n（. θ为v与B夹角） 21
电动势的区别
• 说明：公式E=Δφ/Δt，E=nΔφ/Δt 一般适用于求解平均电动势的大小；
• 而推导公式E=BLV一般适用于切 割磁感线运动导体的瞬时电动势的 大小。
.
22
巩固练习：
1．穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒钟 均匀地增加2 Wb，则：
越慢,感应电动势E越小；反之， △t
越小，即磁通量变化越快,感应电动
势E越大。
②在变化时间△t相同时，变化量
△φ越大，表明磁通量变化越快，感应电
动势E越大；反之，变化量△φ越小，表
明磁通量变化越慢，感应电动势
E越小。
.
12
§16.2 法拉第电磁感应定律
——感应电动势的大小
一、感应电动势（E）
1.定义: 在电磁感应现象中产生的电动势。 2．磁通量变化越快，感应电动势越大。
.
3
§16.2 法拉第电磁感应定律
《感应电动势》PPT课件
I＝ε/R＝0.20/0.50A＝0.40A ③利用右手定则，可以确定线框中的电流的方向是沿顺时针方向流动的。 学生练习 P94(1)并通过练习，提醒学生注意分清磁通量(Φ)磁通量的变化量(ΔΦ)磁通 量的变化快慢(ΔΦ/Δt)三者之间的区别和联系。 (四)总结、扩展 1．在电磁感应现象中产生的电动势，按其产生的本质不同可分为两种 ①导线做切割磁感线运动时，由于洛仑兹力产生的电动势，称为动生电动势 ②由变化的磁场激发的电场力产生的电动势，称为感生电动势。本课中的感 应电动势，既有“动生”的又有“感生”的， 是这两者的统称。 2．导体在匀强磁场中切割磁感线运动时，若v与B不互相垂直而成夹角为θ， 则有公式ε= Blvsinθ 3．电磁感应现象中感应电动势的大小遵循法拉第电磁感应定律，即感应电 动势的大小与回路中磁通量的变化率成正比，有公式ε=N(ΔΦ/Δt)导体在匀 强磁场中切割磁感线的公式ε=Blv是这一定律的特殊情况。 七、板书设计 第二节 感应电动势 1．感应电动势 ①概念 在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势(ε) ②产生条件 回路中的磁通量发生变化
感应电动势
一、素质教育目标
(一)知识教学点 1．理解感应电动势的概念，掌握决定感应电动势大小的因素 2．会计算导线切割磁感线时，在l、B、v互相垂直的情况下感应电动势的大 小 (二)能力训练点 1．通过本节教学中感应电动势与感应电流概念的对比，培养学生认识相关 知识的区别和联系的理解能力 2．利用演示实验，培养学生观察和分析实验现象的能力，及以实验现象中 归纳总结出物理规律的能力 3．通过例题及适当的练习，培养学生熟练运用公式ε＝Blv进行解题的能力 (三)德育渗透点 1．从阅读材料《动圈式话筒》一文中，对学生进行思想教育，使学生认识 到物理知识及规律在实际生活和生产中的重要性，在增长扩大学生知识面的 同时，也激发学生学习物理的兴趣。 2．进行物理学方法的教育，深刻理解概念本质的一种较好方法是比较概念 之间的内在联系。
感应电动势的大小21页PPT
EnΦnBS
t
t
关键二： ΔS可以理解为导体运动过程中扫过
的面积。
En ΦB SBπr2v=B πrv t t 2r 2
得：I E Bπrv R 2R
深化理解（三）
如图所示，θ=45°，MON为光滑固定的金属导
轨放置在水平面上，xOy平面内的匀强磁场竖直
向下，导体棒平行于y轴，质量为m，导体棒与导
t
（1）若S不变，B变化：E nS B
t
设：B＝B0＋kt，则：k
B t
得EnSk
（2）若B不变，S变化：E nB S
t
二、部分导体垂直切割磁感线
运动时产生的电动势大小 1.平动切割
特点：磁感应强度B不变，S变化。
E B S t
ΔS= vΔt×l
lB v
ΔS也可称为扫过的面积
EBSBvtlBlv vΔt t t
感应电动势的大小
知识回顾
电磁感应现象
1.磁通量——垂直穿过某一面积的磁感 线的条数。 Φ＝BS
单位：韦伯。符号，Wb
磁通量有正、负，但磁通量是标量。
2.产生感应电流的条件 （1）闭合电路； （2）穿过闭合电路的磁通量发生变化
3.其他推导式：
若磁场方向垂直于回路面积，则
EnB2S2 B1S1
圆环上消耗的电功率为：P外
UI
8B2a2v2 9R
如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内 有垂直于圆平面的匀强磁场，磁感强度为B，一 根长度大于2r的导线MN以速率v在圆环上无摩擦 地自左端匀速滑动到右端，电路的固定电阻为R， 其余电阻不计，求MN此过程中电阻R上电流的平
均值。
M
B
R
N
关键一：求电动势应该用哪个公式？
《感应电动势的大小》课件
感应电动势的大小
本课件将为大家介绍感应电动势的大小，包括定义、计算公式、影响因素、 应用和未来发展，让你对这一重要概念有更深入的了解。
感应电动势的定义
电磁感应现象的基本特征
当导体穿过磁场时，磁通量发生 变化，导体内部就会产生感应电 动势。
感应电流的方向与大小
根据右手定则，感应电动势的方 向与磁场方向垂直，大小与磁通 量的变化率成正比。
感应电动势的影响因素
1
磁场面积的变化
2
当磁场面积增加或减少时，导体内部的
磁通量也会相应变化，从而产生感应电
动势。
3
磁场强度的变化
当磁场强度增加或减少时，导体内部的 磁通量也会相应变化，从而产生感应电 动势。
磁场与电路的相对速度
当磁场与电路的相对速度增加或减少时， 导体内部的磁通量也会相应变化，从而 产生感应电动势。
感应电动势是电磁感应现象的核 心，是电力工业、现代物理和制 造业中必不可少的技术。
感应电动势的实际应用
感应电动势在我们的日常生活中 随处可见，是电力工业、现代物 理和制造业中必不可少的技术。
未来发展趋势
感应电动势技术的不断创新，将 为人类带来更高效、更安全、更 可持续的能源和制造方案。
感应电动势的应用
发电机的原理
通过转动导体在磁场中产生的 感应电动势来生成电能，使我 们的生活更加便利。
感应电动势在变压器 中的应用
利用变压器降低或升高电压， 实现电能的传输与利用。
感应电动势在感应加 热中的应用
利用感应电动势在金属内部产 生的涡流来进行加热，可以快 速高效的熔化金属。
总结
感应电动势的重要性
法拉第电磁感应定律
磁通量的变化率正比于感应电动 势的大小，比例系数为常数。
本课件将为大家介绍感应电动势的大小，包括定义、计算公式、影响因素、 应用和未来发展，让你对这一重要概念有更深入的了解。
感应电动势的定义
电磁感应现象的基本特征
当导体穿过磁场时，磁通量发生 变化，导体内部就会产生感应电 动势。
感应电流的方向与大小
根据右手定则，感应电动势的方 向与磁场方向垂直，大小与磁通 量的变化率成正比。
感应电动势的影响因素
1
磁场面积的变化
2
当磁场面积增加或减少时，导体内部的
磁通量也会相应变化，从而产生感应电
动势。
3
磁场强度的变化
当磁场强度增加或减少时，导体内部的 磁通量也会相应变化，从而产生感应电 动势。
磁场与电路的相对速度
当磁场与电路的相对速度增加或减少时， 导体内部的磁通量也会相应变化，从而 产生感应电动势。
感应电动势是电磁感应现象的核 心，是电力工业、现代物理和制 造业中必不可少的技术。
感应电动势的实际应用
感应电动势在我们的日常生活中 随处可见，是电力工业、现代物 理和制造业中必不可少的技术。
未来发展趋势
感应电动势技术的不断创新，将 为人类带来更高效、更安全、更 可持续的能源和制造方案。
感应电动势的应用
发电机的原理
通过转动导体在磁场中产生的 感应电动势来生成电能，使我 们的生活更加便利。
感应电动势在变压器 中的应用
利用变压器降低或升高电压， 实现电能的传输与利用。
感应电动势在感应加 热中的应用
利用感应电动势在金属内部产 生的涡流来进行加热，可以快 速高效的熔化金属。
总结
感应电动势的重要性
法拉第电磁感应定律
磁通量的变化率正比于感应电动 势的大小，比例系数为常数。
探究感应电动势的大小正式版45页PPT
探究感应电动势的大小正式版
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
感应电动势的大小物理课件PPT
1、只要穿过闭合电路的磁通量 发生变化（Δφ≠0），闭合电
但电动势依然存在。在电磁感应 现象中产生的电动势叫做感应电
路中就有感应电流产生。
动势
2、磁通量变化越快（ Δφ / Δ t 注意：解题时应根据这句话画出
越大），感应电流越大。
等效电路图。
决定感应电动势大小的因素
切割快 插入快 滑动快
磁通量变化快 Δφ / Δ t大
巩固练习：
如图所示，长为3L圆导体棒与一金属框架紧密接触，框架上两 个电阻的阻值均为R，整个装置放在磁感应强度为B、方向垂直 于纸面。若导体棒以速度V向右匀速运动，则流过每个电阻的电 流为多少？
L
R
LV R
L
若将导体棒改为半径为L / 2的 导体环，则又如何？
巩固练习：
如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑
感应电流大
感应电动势 E大
I E
Rr
法拉第电磁感应定律：
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。
E k t
法拉第电磁感应定律
E n t
E BLV
求的是Δt时间内的 平均感应电动势Ē
求的是某时刻的瞬 时感应电动势 条件是垂直切割， 即V⊥B 若不垂直，就用正 交分解
巩固练习：
圆周运动知识可知：OC上各点的线速度大小与半径成正比。所
以OC棒切割磁感线的速度可以用棒上各点的平均切割速度。
即：
V VO VC VC 1 r
2
22
E BLV 1 BLr
2
学法指导：
电磁感应现象
ΔΦ≠0 闭合
ΔΦ≠0
感应电流
感应电动势
平均感应电动势 Ē=nΔΦ/Δt
2.3-探究感应电动势的大小-课件(沪科版选修3-2)(24张PPT)解析
栏 目
解析 当公式 E＝BLv 中 B、L、v 互相垂直而导体切割磁
开 关
感线运动时感应电动势最大：Em＝BLv＝0.1×0.1×10 V＝
0.1 V，考虑到它们三者的空间位置关系，B、C、D 正确，
A 错误．
自我检测区
学案4
4. 一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁
场中，如图 9 所示，线圈平面与磁场方向成 60°角，磁
学案4
4．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 ，导体的电
本
阻相当于_电__源__的__内__阻__．_
学 案 栏
5．法拉第电磁感应定律：闭合电路中感应电动势 E 的大小， 跟穿过这一电路的 磁通量的变化率成正比_，表达式为 E
目 开 关
＝nΔΔΦt ，其中 n 是 线圈的匝数 ．当导体切割磁感线产生
关
I＝E/R 及 Q＝IΔt 可进一步求平均电流及 Δt 时间内通过回
路某横截面积的电荷量，但一般不能根据平均电流计算电
路中电流所做的功以及电路中产生的电热．
学习探究区
学案4
4. 磁通量的变化率ΔΔΦt 是 Φ－t 图像上某点切线的 斜率 .常
见感应电动势的计算式有：
本
(1)线圈面积 S 不变，磁感应强度 B 均匀变化：E＝nΔΔBt ·S.
学习探究区
学案4
(2)电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？
答案 由闭合电路欧姆定律知 I＝R＋E r，当电路的总电阻一
本 学
定时，E 感越大，I 感越大，指针偏转程度越大．
案
栏
目
开
关
学习探究区
法拉第电磁感应定律 课件
两块水平放置的板间距为d，用导线与一n匝 线圈连接，线圈置于方向竖直向上的匀强磁场中， 如图所示，两板间有一质量为m、带电量为＋q 的油滴恰好静止，则线圈中的磁通量的变化率是 多少？
（mgd/nq）
公式E＝nΔΦ/Δt与E=BLvsinθ的区别和联系：
1.区别：一般来说E＝nΔΦ/Δt，求出的是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，常在穿过一个面的磁通量发生变化 时用。E=BLvsinθ求出的是瞬时感应电动势，E 与某个时刻或某个位置相对应，常在一部分导体 做切割磁感线运动时用。
用公式E＝nΔΦ／Δt求E的三种情况： 1.磁感应强度B不变，垂直于磁场的回路面 积S发生变化，ΔS＝S2-S1，此时，E＝nBΔS／ Δt。
2.垂直于磁场的回路面积S不变，磁感应强度 B发生变化，ΔB＝B2-B1，此时，E＝nSΔB／ Δt。
3.磁感应强度B和垂直于磁场的回路面积S 都发生变化，此时E＝nΔBΔS／Δt。
例：如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R ＝99Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁 场中，线圈的横截面积是20㎝2，电阻为1Ω， 磁感应强度以100T／s的变化率均匀减少。在 这一过程中通过电阻R的电流为多大？
解析： E n n B S
t
t
50100 20104 10V
I E 10 0.1A R r 99 1
乙中有螺线管（相当于电源）
而产生电动势的哪部分导体就相当于电源。
一、感应电动势 （E） 1.定义: 在电磁感应现象中产生的电动势。
既然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。
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磁通量变化快 Δφ / Δ t大
感应电流大
感应电动势 E大
I E Rr
产生感应电动势的条件: 无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量
发生变化，线圈中就有感应电动势. 电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回
路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应 电动势而无感应电流。
二:法拉第电感应定律
电动势
• 适用条件: B⊥V , B⊥L (两两垂直) • (1)如果V是平均速度,则E为平均电动势. • (2)如果V是瞬时速度,则E为瞬时电动势.
知识补充 (1)
当速度v与磁感应强度B不垂直时，可将V分 解为平行于B的分量V||（对感应电动势无贡 献），垂直于B的分量V，则感应电动势：
E B lv⊥ Blvsin
电动势计算公式之间的区别和联系
E n t
用来计算任何情况下的电动势.
E BLV
只能用来计算导体棒切割磁感线产 生的电动势
求的是Δt时间内的 平均感应电动势Ē
求的是某时刻的瞬 时感应电动势 条件是垂直切割， 即V⊥B 若不垂直，就用正 交分解
注意：
1、E=BLV，只适用于B、L、V三者相互垂直的 情况。
• 课后练习题 • P199:练习：３．５．７
[知识网络]
磁通量
电磁感应现象
产生感应电流的条件
自感现象 自感系数
感应电动势大 小
E=n t
E=BLv
感应电流(电动势)的方向 楞次定律 右手定则
产生电动势部分相当于电源与其它部分构成闭合回路， 应用闭合电路欧姆定律，安培力，牛顿定律，能量观点， 动量观点解决电磁感应问题和力、电、磁综合问题。
法拉第电磁感应定律
Fundamental Law of electromagnetic induction
——感应电动势的大小
electromotive force of electromagnetic induction
一、在电磁感应现象中产生的电动势叫感 应电动势。产生感应电动势的那部分导 体就是电源。
通过回路面积内的磁通量发生变化时，回路中产
生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比
E=n△Φ/ △t
单位: 1V=1WB/s 用途:用来计算任何情况下的电动势. 意义:表示的是感应电动势的平均值. 注意:E的大小与Φ和△Φ无关,与线圈的匝数 N成正 比,与磁通量的变化率△Φ/ △t成正比.
磁通量: Φ=BS2 磁通量的变化量: △Φ= Φ2- Φ1 磁通量的变化率: △Φ/ △t
周期性有序排列
非晶 没有(不能自发呈现 粒子排列相对无序 体 多面体外形)
为B、v之间的夹角
v1
θ
v2
v
知识补充(2) 当半径为R的弧形导线在匀强磁场中以速 度V运动时，此时的长度L应该取它的有 效长度L=2R ．E=B(2R)V
×××××× ××
×××××× ××
×××××× ××
× × × × × ×V× × ×××××× ××
× R× × × × × × ×
× × × × × × ×量的变化率 t 概念的区别，磁通量φ＝
BScosθ，表示穿过这一平面的磁感线条数，磁通
量的变化 2 -，表1 示磁通量变化的多
少，磁通量的变化率 t表示磁通量变化的快慢， φ大，△φ及 不一定大， 大，φ及△φ也不
t
t
一定大.
导体切割磁感线时产生的感应电动势：
如右图所示，一長度为 L 的一 段导线，在一均勻磁場 B 中， 以速率 v 垂直切割磁场时，它 的感应电动势的大小为:
2、 E=BLVsinθ中的θ可以为B、L、V三者中任 意两个量之间的夹角。
3、E=BLVsinθ中的L是指切割磁感线的有效长 度．
小结：
一、感应电动势
1．感应电动势：在电磁后应现象中产生的电动势称感应 电动势．
2．只要穿过某因路的出通量发生变化，就有感应电动势 产生，无论此回路的合与否．
二、法拉第电磁盘感应定律
12 如上图所示: △t 时间内,B没有变化,只是面积发生了 变化,变化了△A=L(V △t ),所以
E= △Φ/ △t= BLV △t / △t=BLV
单位:1V=1T.m.m/s B:磁感应强度 L:切割导体棒的有效长度 V:导体棒垂直切割磁感线的有效速度
• E= △Φ/ △t= BLV △t / △t=BLV • 用途:用来计算导体棒切割磁感线产生的
E N × N × 2 - 1 N × B ×S
t
t
t
计算电动势E时,有以下几种情况: (1)面积不变,磁感应强度变化! (2)面积变化,磁感应强度不变!
E N N B S NB S
t t
t
（1） E n 计算的是△t时间内的平均感应电
动势.
t
（2）应严格区分磁通量φ、磁通量的变化△φ
• (1)在电磁感应现象中,不管电路是否闭合, 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,电 路中就产生感应电动势.
• (2)电路闭合是电路中才可能产生感应电 流,其强弱取决于感应电动势的大小和闭 合电路的电阻.
• (3)当电路断开时,电路中没有感应电流,但 感应电动势仍然存在.
决定感应电动势大小的因素
切割快 插入快 滑动快
干 冰 晶 体 结 构
非晶态又称玻璃态
玻璃结构示意图
B M
O
Si
晶体的原子呈周期性排列 非晶体的原子不呈周期性排列
宏观晶体的形貌
立方
1.从外形看,晶体与非晶体有何不同? 2.构成晶体的微粒在空间的排列有何特点?
晶体与非晶体比较
自范性
微观结构
晶体 有(能自发呈现多面 粒子在三维空间呈
体外形)
第三章晶体结构与性质
3.1晶体常识
• 你知道固体有晶体和非晶体之分吗？ • 晶体:具有规则几何外形的固体 • 非晶体:没有规则几何外形的固体 • 能否举例说明？
雪花晶体
食糖晶体 明矾晶体
食盐晶体
单质硫
祖母绿
绿宝石
猫眼石
紫水晶
黄黄水水晶晶
NaCl晶体结构示意图：
ClNa+
金刚石晶体 结构示意图
1．法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小跟穿 过这一电路的磁通量变化率成正比．
2．平均感应电动势与瞬时感应电动势：
①、 E=n△Φ/ △t 多表示平均感应电动势。
② 、E=BLVsinθ 多表示为瞬时感应电动势。θ可以 为B、L、V中任意两个量之间的夹角。且L是指切 割 磁感线的有效长度．
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