第14章 电磁感应答辩PPT课件
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高中物理人教版《电磁感应》PPT名师课件
当电动势单位为V,磁通量单位为Wb，时间单位为s时，K的取值为1.
二第、2节导法体拉切铜第割电磁轴磁感感线应运上定动律时，的感它应电动的势 边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动 轴和铜盘的边缘良好接触．使铜盘转动，电阻R中就有电流通 【名校课堂】获奖PPT-高中物理人教版《电磁感应》PPT获奖课件（最新版本）推荐
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二、导体切割磁感线运动时的感应电动势
1、导体垂直切磁感线.
E B S B Ls BLv
t
t t
动生电动势：由于导体运动而产生的电动势。
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• 一根直导线长为0.1m，在磁感应强度为 0.1T的匀强磁场中以10m/s的速度匀速运 动，则下列关于直导线中产生的感应电 动势的说法正确的是（ ） • A．—定为0.1V B．可能为0 C．可能为 0.01V D．最大值为0.1V
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2.法拉第电磁感应定律的理解
• (1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同 决定，而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系．
• (2)磁通量的变化率对应Φt图线上某点切线的斜率．
Φ
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第2节 法拉第电磁感应定律
穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导 体回路中就有感应电流。感应电流的大小跟哪 些因素有关？
• 请你猜想一下
二第、2节导法体拉切铜第割电磁轴磁感感线应运上定动律时，的感它应电动的势 边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动 轴和铜盘的边缘良好接触．使铜盘转动，电阻R中就有电流通 【名校课堂】获奖PPT-高中物理人教版《电磁感应》PPT获奖课件（最新版本）推荐
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二、导体切割磁感线运动时的感应电动势
1、导体垂直切磁感线.
E B S B Ls BLv
t
t t
动生电动势：由于导体运动而产生的电动势。
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• 一根直导线长为0.1m，在磁感应强度为 0.1T的匀强磁场中以10m/s的速度匀速运 动，则下列关于直导线中产生的感应电 动势的说法正确的是（ ） • A．—定为0.1V B．可能为0 C．可能为 0.01V D．最大值为0.1V
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2.法拉第电磁感应定律的理解
• (1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同 决定，而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系．
• (2)磁通量的变化率对应Φt图线上某点切线的斜率．
Φ
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第2节 法拉第电磁感应定律
穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导 体回路中就有感应电流。感应电流的大小跟哪 些因素有关？
• 请你猜想一下
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件1
乡土社会里，地缘关系也是如此 。每一 家以自 己的地 位做中 心，周 围划出 一个圈 子，个 圈子是 “街坊 ”。可 是这不 是一个 固定的 团体， 而是一 个范围 。范围 的大小 也要依 着中心 的势力 厚薄而 定。
•
6.在这种富于伸缩性的网络里，随时 随地是 有一个 “己” 作中心 的。这 并不是 个人主 义，而 是自我 主义。 在个人 主义下 ，一方 面是平 等观念 ，指在 同一团 体中各 分子的 地位相 等，个 人不能 侵犯大 家的权 利；一 方面是 宪法观 念，指 团体不 能抹煞 个人， 只能在 个人们 所愿意 交出的 一分权 利上控 制个人 。
2、定律表达式的推演过程
E Φ t
E K Φ (K是比例常数)
t
当k=1, E=
t
E n Φ (n为线圈的匝数) t
E n Φ t
说明： 1、这个公式是法拉第电磁感应定律的一般表达式； 2、单位：1V=1Wb/s 3、公式中的ΔΦ取绝对值，不涉及正负； 4、E表示Δt内的平均感应电动势
图片导入 长江三峡水电站
产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合回路
（2）磁通量变化
一、感应电动势 1、定义：在电磁感应现象中产生 的电动势叫感应电动势（E）. （1）感应电动势产生条件：磁通量发生改变
电磁感应现象的本质---感应电动势，
二、探究：影响感应电动势大小的因素
从演示的实验、感应电动 势的产生做出合理的猜想
（2）表达式：E n Φ
t
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
问题思考： 学了本节课的内容，你觉得你能发出
电吗？若要发出更多的电能，你有何措施？
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
•
6.在这种富于伸缩性的网络里，随时 随地是 有一个 “己” 作中心 的。这 并不是 个人主 义，而 是自我 主义。 在个人 主义下 ，一方 面是平 等观念 ，指在 同一团 体中各 分子的 地位相 等，个 人不能 侵犯大 家的权 利；一 方面是 宪法观 念，指 团体不 能抹煞 个人， 只能在 个人们 所愿意 交出的 一分权 利上控 制个人 。
2、定律表达式的推演过程
E Φ t
E K Φ (K是比例常数)
t
当k=1, E=
t
E n Φ (n为线圈的匝数) t
E n Φ t
说明： 1、这个公式是法拉第电磁感应定律的一般表达式； 2、单位：1V=1Wb/s 3、公式中的ΔΦ取绝对值，不涉及正负； 4、E表示Δt内的平均感应电动势
图片导入 长江三峡水电站
产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合回路
（2）磁通量变化
一、感应电动势 1、定义：在电磁感应现象中产生 的电动势叫感应电动势（E）. （1）感应电动势产生条件：磁通量发生改变
电磁感应现象的本质---感应电动势，
二、探究：影响感应电动势大小的因素
从演示的实验、感应电动 势的产生做出合理的猜想
（2）表达式：E n Φ
t
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
问题思考： 学了本节课的内容，你觉得你能发出
电吗？若要发出更多的电能，你有何措施？
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
人教版高中物理《电磁感应》优秀PPT课件
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
分析磁通量的变化： ΔS=LvΔt
ΔΦ=BΔS =BLvΔt
产生的感应电动势为：
× × a× × × ×a ×
×××××
G×
×
×
v
×
×
×
×
× × b× × × b
E Φ BLvt BLv
t
t
第十一页，共17页。
若导体运动方向跟磁感应强度方向有夹角(导体斜切磁 感线)如图：
5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻不计,在M和P之间接有R=3.
V2 v 求线圈中的感应电动势。
②求出的是瞬时感应电动势，E和某个时刻或某个位置对应. 1、导线运动方向和磁感线平行时, E=0 (2)①求出的是整个回路的感应电动势；
θ为v与B夹角
现使ab以v=10m／s的速度向右做匀速运动.
量是多少?
WF=0.1J Q=0.1J
M
a
N
R
B
rv
第十七页，共17页。
P
b
Q
第三页，共17页。
2.感应电动势的大小跟哪些因素有关？
（1）部分导体切割磁感线
实验现象：
①导体棒快速运动时，电流表 指针偏转角度大，表明电路中 的电流大，说明产生的感应电 动势大。
②导体棒慢速运动时，电流表指 针偏转角度小，表明电路中的电 流小，说明产生的感应电动势小。
第四页，共17页。
（2）条形磁铁插入螺旋管
人教版高中物理选修3—2
第一页，共17页。
问题1：什么叫电磁感应现象？
利用磁场产生电流的现象
问题2：产生感应电流的条件是什么？ （1）闭合电路 （2）磁通量变化
电磁感应课件ppt-电磁感应说课稿
01
02
03
04
对采集到的实验数据进行处理，绘制图表，分析电流和电压的变化趋势。
根据实验结果，解释电磁感应现象的产生原理，理解法拉第电磁感应定律的应用。
分析实验过程中可能存在的误差来源，如设备精度、环境干扰等。
针对实验结果进行讨论，提出改进措施，提高实验精度和可靠性。
05
课程总结与展望
CHAPTER
包含电源、线圈、磁铁、测量仪表等组件，用于产生磁场并观察感应电流的产生。
用于测量感应电流的大小。
用于测量感应电动势的大小。
用于实时采集实验数据并进行处理。
电磁感应实验箱
电流表
电压表
数据采集器
准备实验器材
确保所有设备完好无损，准备好实验所需材料。
连接电路
按照电路图正确连接实验设备，确保电源正负极连接正确，避免短路或断路。
电磁感应的应用
介绍了发电机、变压器、感应电机等设备的工作原理，以及电磁感应在日常生活和工业生产中的应用。
电磁感应实验
通过实验演示了电磁感应现象，包括法拉第的实验、楞次定律的验证等，让学生亲身体验电磁感应的神奇。
电磁感应的基本原理
阐述了法拉第电磁感应定律和楞次定律，解释了变化的磁场如何产生电场，以及感应电流的方向如何由磁场的变化决定。
对未来学习的展望与建议
谢谢
THANKS
电磁感应课件ppt-电磁感应说课稿
目录
CONTENTS
引言 电磁感应基本概念 电磁感应的应用 实验部分 课程总结与展望
01
引言
CHAPTER
"thread about the thread about the other threads"这个 act, the other threads"thread about the other threads" the thread about the other threads"thread about the other threads"
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版1
•
1.学习可以彻 底 的 改 变 自己 ， 即 使 失 去原 来 改 变 的 条件 ， 人 也 不 会退 回 到 原 来 的样 子 ， 因 为 经过 “ 輮 ” 。 人已 经 脱 离 一 个旧 我 ， 变 成 一个 新 我 .
•
2.这一段介绍 了 怎 样 学 习， 也 就 是 学 习的 要 素 。 荀 子认 为 积 累 是 学习 的 第 一 要 素， 也 是 学 习 的根 本 。 学 习 可以 达 到 奇 妙 的效 果 ， 可 以 “兴 风 雨 ” “ 生蛟 龙 ” 。 “ 神明 自 得 ， 圣 心备 焉 ” 从 人 的角 度 ， 来 说 学习 的 效 果 。 接着 运 用 正 反 对比 的 手 法 来 说明 积 累 的 效 果， 体 现 了 荀 子文 章 说 理 的 生动 性 。
•
6.在这种富于 伸 缩 性 的 网络 里 ， 随 时 随地 是 有 一 个 “己 ” 作 中 心 的。 这 并 不 是 个人 主 义 ， 而 是自 我 主 义 。 在个 人 主 义 下 ，一 方 面 是 平 等观 念 ， 指 在 同一 团 体 中 各 分子 的 地 位 相 等， 个 人 不 能 侵犯 大 家 的 权 利； 一 方 面 是 宪法 观 念 ， 指 团体 不 能 抹 煞 个人 ， 只 能 在 个人 们 所 愿 意 交出 的 一 分 权 利上 控 制 个 人 。
×
a′
b′
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
法拉第圆盘发动机的原理 判断CD两点电势的高低
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
《电磁感应》PPT课件高中物理人教版 1
如图，A和B都是很轻的铝环，A闭合，B断开，用磁铁 的任一极来接近A、远离A、移近B、远离B时，分别会产生
高二物理选修3《电磁感应》ppt
A
上一张
下一张
பைடு நூலகம்
三、感应电流的方向:右手定则及楞次定律
1.用右手定则确定感应电流的方向
(1)大拇指的方向是导体相对磁场的切割磁感线的运动方向，即有可能是导体运动而磁场未动，也可能是导体未动而磁场运动． (2)四指表示电流方向，对切割磁感线的导体而言也就是感应电动势的方向，切割磁感线的导体相当于电源，在电源内部电流从电势低的负极流向电势高的正极． (3)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系．
上一张
下一张
几种情况的感应电动势的计算： 1．对n匝线框构成的回路由于磁感应强度的变化产生的感应电动势 (1)当线圈平面与磁场方向垂直时感应电动势的大小 (2)当线圈平面与磁场方向夹角为θ时感应电动势的大小 上一张 下一张
2．导体在磁场中运动产生的感应电动势
02
(2)导线的切割方向与磁场方向成θ角:
A
上一张
下一张
1
2
3
”
【解析】此题可用几种方法判断，可以用右手定则来确定，线圈整体在磁场中做平行切割磁感线时，无感应电流，但有感应电动势.当其某一边出磁场时其对边则以切割磁感线的形式出现，用右手定则可一一判定两种情况下框中的感应电流方向是相同的.用楞次定律也可以，判断通过线圈中的磁通以及其方向，再判断磁通是否发生了变化，得以判断线圈中是否有感应电流以及感应电流的方向.
上一张
下一张
例5. 如图所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动？
解：无论条形磁铁的哪个极为N极，也无论是顺时针转动还是逆时针转动，在转动90°过程中，穿过闭合电路的磁通量总是增大的（条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反，在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大，总磁通量越小，所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。
上一张
下一张
பைடு நூலகம்
三、感应电流的方向:右手定则及楞次定律
1.用右手定则确定感应电流的方向
(1)大拇指的方向是导体相对磁场的切割磁感线的运动方向，即有可能是导体运动而磁场未动，也可能是导体未动而磁场运动． (2)四指表示电流方向，对切割磁感线的导体而言也就是感应电动势的方向，切割磁感线的导体相当于电源，在电源内部电流从电势低的负极流向电势高的正极． (3)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系．
上一张
下一张
几种情况的感应电动势的计算： 1．对n匝线框构成的回路由于磁感应强度的变化产生的感应电动势 (1)当线圈平面与磁场方向垂直时感应电动势的大小 (2)当线圈平面与磁场方向夹角为θ时感应电动势的大小 上一张 下一张
2．导体在磁场中运动产生的感应电动势
02
(2)导线的切割方向与磁场方向成θ角:
A
上一张
下一张
1
2
3
”
【解析】此题可用几种方法判断，可以用右手定则来确定，线圈整体在磁场中做平行切割磁感线时，无感应电流，但有感应电动势.当其某一边出磁场时其对边则以切割磁感线的形式出现，用右手定则可一一判定两种情况下框中的感应电流方向是相同的.用楞次定律也可以，判断通过线圈中的磁通以及其方向，再判断磁通是否发生了变化，得以判断线圈中是否有感应电流以及感应电流的方向.
上一张
下一张
例5. 如图所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动？
解：无论条形磁铁的哪个极为N极，也无论是顺时针转动还是逆时针转动，在转动90°过程中，穿过闭合电路的磁通量总是增大的（条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反，在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大，总磁通量越小，所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。
电磁感应知识PPT课件
( AC ) A．P＝2mgvsinθ B．P＝3mgvsinθ
C．当导体棒速度达到v2时加速度大小为g2sinθ
D．在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的 焦耳热等于拉力所做的功
【解析】导体棒由静止释放，速度达到 v 时，回路中的
I2＝RE＝ΔRΔΦt＝ΔRΔBSt ＝ΔΔBtπ2Rr2，因为 I1＝I2，可得ΔΔBt ＝ωπB0，
C 选项正确．
*5.(2012 山东)如图所示，相距为 L 的 两条足够长的光滑平行金属导轨与水平
面的夹角为 θ，上端接有定值电阻 R， 匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度
为 B.将质量为 m 的导体棒由静止释放， 当速度达到 v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于 导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为 P，导体棒最终以 2v 的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不 计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为 g.下列选项正确的是
科目三考试 科目3实际道路考 试技巧、视频教程
科目四考试 科目四模拟考试题 C1 科目四仿真考试
*1．(2011海南)自然界的电、热和磁等现象都是相互联 系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡 献．下列说法正确的是( ACD )
【解析】由于零线、火线中电流方向相反，产生磁 场方向相反，所以家庭电路正常工作时，L2中的磁 通量为零，选项A正确；家庭电路短路和用电器增 多时均不会引起L2的磁通量的变化，选项B正确，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，线圈L1中 磁场变化引起L2中磁通量的变化，产生感应电流， 吸起K，切断家庭电路，选项D正确．
(1)电磁感应与力和运动结合的问题，研究方法与力学相 同，首先明确物理过程，正确地进行受力分析，这里应 特别注意伴随感应电流而产生的安培力：在匀强磁场中 匀速运动的导体受的安培力恒定，变速运动的导体受的 安培力也随速度(电流)变化．其次应用相应的规律求解： 匀速运动可用平衡条件求解，变速运动的瞬时速度可用 牛顿第二定律和运动学公式求解，变速运动的热量问题 一般用能量观点分析．
C．当导体棒速度达到v2时加速度大小为g2sinθ
D．在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的 焦耳热等于拉力所做的功
【解析】导体棒由静止释放，速度达到 v 时，回路中的
I2＝RE＝ΔRΔΦt＝ΔRΔBSt ＝ΔΔBtπ2Rr2，因为 I1＝I2，可得ΔΔBt ＝ωπB0，
C 选项正确．
*5.(2012 山东)如图所示，相距为 L 的 两条足够长的光滑平行金属导轨与水平
面的夹角为 θ，上端接有定值电阻 R， 匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度
为 B.将质量为 m 的导体棒由静止释放， 当速度达到 v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于 导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为 P，导体棒最终以 2v 的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不 计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为 g.下列选项正确的是
科目三考试 科目3实际道路考 试技巧、视频教程
科目四考试 科目四模拟考试题 C1 科目四仿真考试
*1．(2011海南)自然界的电、热和磁等现象都是相互联 系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡 献．下列说法正确的是( ACD )
【解析】由于零线、火线中电流方向相反，产生磁 场方向相反，所以家庭电路正常工作时，L2中的磁 通量为零，选项A正确；家庭电路短路和用电器增 多时均不会引起L2的磁通量的变化，选项B正确，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，线圈L1中 磁场变化引起L2中磁通量的变化，产生感应电流， 吸起K，切断家庭电路，选项D正确．
(1)电磁感应与力和运动结合的问题，研究方法与力学相 同，首先明确物理过程，正确地进行受力分析，这里应 特别注意伴随感应电流而产生的安培力：在匀强磁场中 匀速运动的导体受的安培力恒定，变速运动的导体受的 安培力也随速度(电流)变化．其次应用相应的规律求解： 匀速运动可用平衡条件求解，变速运动的瞬时速度可用 牛顿第二定律和运动学公式求解，变速运动的热量问题 一般用能量观点分析．
《电磁感应》PPT复习课件
感应电动机的应用案例
总结词
感应电动机是一种将电能转换为机械能的设 备，其工作原理基于电磁感应。
详细描述
感应电动机的定子绕组产生旋转磁场，转子 中的导条在磁场中产生感应电流。感应电流 与磁场相互作用产生转矩，驱动转子旋转。 感应电动机具有结构简单、运行可靠、价格 便宜等优点，广泛应用于工农业生产、交通 运输和家用电器等领域。
变压器广泛应用于电力系统、工业、通讯等领域，用于将发电厂发出的电压升高后 输送到远距离的用电区，或者将用电区的电压降低后供给用户。
发电机
发电机是利用电磁感应原理将机械能 转换为电能的设备。
发电机广泛应用于电力系统中，作为 主要的电源设备，为电网提供电能。
发电机由转子、定子和励磁系统等部 分组成，转子在磁场中旋转时，会在 定子上产生感应电动势，从而输出电 能。
03
02
进阶习题2
计算一个线圈在变化的磁场中产生 的感应电动势。
进阶习题4
解释自感和互感的区别和联系。
04
高阶习题及解析
高阶习题1
请分析一个复杂的电磁感应现象，如交流发 电机的工作原理。
高阶习题2
计算多个线圈在变化的磁场中的耦合效应。
高阶习题3
讨论电磁感应在实际应用中的优缺点。
高阶习题4
探究电磁感应与现代科技的关系，如磁共振 成像、无线充电等。
发电机的工作原理及应用
总结词
发电机是利用电磁感应原理将机械能转 换为电能的装置，广泛应用于水力、风 力和火力发电站。
VS
详细描述
发电机的基本构造包括转子、定子和励磁 绕组。当转子在磁场中旋转时，励磁绕组 产生磁场，与定子中的磁场相互作用，从 而在定子中产生感应电动势。通过改变转 子的转速和励磁电流的大小，可以调节发 电机的输出电压和电流。
高中物理选修电磁感应电磁感应复习PPT课件
3、自感电动势的大小
自感电动势的大小跟线圈中电流强度的变化率成正比
E自nΔΔΦ t LΔ ΔIt
L为自感系数—简称自感或电感。
自感的单位是亨利（H）, 1享=1伏·秒/安 L是反映线圈本身特征的物理量，L的大小跟线圈的形状 、长短、匝数及有无铁芯有关，线圈越长,横截面越大， 单位长度上匝数越多，自感系数就越大，有铁芯时比无 铁芯时L要增大很多倍。 注意L的大小与电流的大小、有无以及电流变化的快慢 都无关。
①阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化(增反减同 ) ②阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”； ③使线圈面积有扩大或缩小的趋势； ④阻碍原电流的变化(自感现象)．
2、利用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤
① 明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向; ② 确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量如何变化(是增 大还是减小)； ③ 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向． ④ 利用安培定则(右手螺旋定则)确定感应电流方向.
A组能力训练题1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
B组能力训练题1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
电磁感 应现象
定义
一、本章知识网络
产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化
楞次 定律
适用范围：适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况
内容： 感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻 碍引起感应电流的磁通量的变化
（反4之），可Φ以=推0导时出, △电Φ量/△的t计为算最式大值q。IΔtE RΔtnΔR Φ
2、导体切割磁感线运动时
E = BLv sinθ．
（1）式中θ为导体运动速度v与磁感应强度B的夹角。此
式只适用于匀强磁场，若是非匀强磁场则要求L很短。
高二物理选修感应电动势电磁感应定律PPT课件(2024版)
图1－2－1
图1－2－2
(2)导体的运动方向与导体本身垂直，但与
磁 感 线 方 向 夹 角 为 θ 时 ( 如 图 1 － 2 － 2 ) ， EBlvsinθ
＝
.
第32页/共56页
思考
2. 切割类产生的电动势E=Blv在任何情况 下都适用吗？
【思考·提示】不．只有在B、l、v两两相 互垂直的情况下适用．
2、公式：
t
（单位为 伏、韦伯、秒 则 k=1）
注意：公式中Δφ取绝对值，不涉及正负，感
应电流的方向另行判断。
第17页/共56页
当闭合电路中的线圈匝 数是1匝时，感应电动势 大小的表达式
E
t
第18页/共56页
思考：
当闭合电路中的
线圈匝数是n时，
感应电动势大小的 表达式该怎么写呢？
第19页/共56页
ΔΦ = Φ2-Φ1 = B ΔS
第2页/共56页
由于闭合回路中的磁感应强度变化引起磁通量变化
ΔΦ = Φ2-Φ1 = ΔBS
第3页/共56页
电路中产生持续电流的条件是什么？
（1）电路闭合 （2）有电源
第4页/共56页
等效
存在感应电流必然存在对应的电动势； 物理学中，我们把在电磁感应现象中，产生 的电动势叫做感应电动势。
复习回顾：
1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？
闭合电路中的磁通量发生变化
2、在电磁感应现象中，磁通量的变化的方式有哪些？
ΔΦ = Φ2 - Φ1 = B ΔS ΔΦ = Φ2 - Φ1 = ΔBS ΔΦ = Φ2 - Φ1 = ΔB ΔS
第1页/共56页
由于闭合回路中的面积变化引起磁通量变化
电磁感应课件ppt
右手定则在直流电中的应用
用于判断电流方向与磁场方向的关系。
右手定则在交流电中的应用
用于判断电流方向与磁场方向的关系，但需注意交流电的矢量性。
楞次定律与右手定则的实例
楞次定律的实例
当一个条形磁铁插入线圈时，线 圈中会产生抵抗磁通变化的感应 电流，从而阻碍磁铁的插入。
右手定则的实例
当直流电通过一个线圈时，用右 手握住线圈，拇指指向电流方向 ，四指指向即为磁场方向。
法拉第电磁感应定律
说明电磁感应现象，磁场可由 电场感应产生，而电场也可由
磁场感应产生。
麦克斯韦方程组的实例
静电场的电势分布
通过电势分布来描述静电场的性质和规律 。
恒定电流的磁场
描述恒定电流产生的磁场分布和性质，如 磁感线的形状和方向。
电磁感应现象
如发电机的工作原理，磁场感应电场，电 场感应磁场等。
• 安培环路定律：$ • abla \times \overset{\longrightarrow}{E} = -\frac{\partial \overset{\longrightarrow}{B}}{\partial t}$ • 法拉第电磁感应定律：$ • abla \times \overset{\longrightarrow}{B} = \mu_{0}\overset{\longrightarrow}{J} + \frac{\partial
VS
详细描述
将一根导线置于磁场中，并通以交变电流 ，根据右手定则，用右手握住导线，让大 拇指指向电流方向，四指的弯曲方向就是 磁场方向。在实验中，可以通过观察电流 表指针的偏转方向来验证右手定则。
谢谢您的聆听
THANKS
楞次定律的表述
感应电流的方向总是要使感应电动势反抗 引起感应电流的原磁场的磁通变化。
用于判断电流方向与磁场方向的关系。
右手定则在交流电中的应用
用于判断电流方向与磁场方向的关系，但需注意交流电的矢量性。
楞次定律与右手定则的实例
楞次定律的实例
当一个条形磁铁插入线圈时，线 圈中会产生抵抗磁通变化的感应 电流，从而阻碍磁铁的插入。
右手定则的实例
当直流电通过一个线圈时，用右 手握住线圈，拇指指向电流方向 ，四指指向即为磁场方向。
法拉第电磁感应定律
说明电磁感应现象，磁场可由 电场感应产生，而电场也可由
磁场感应产生。
麦克斯韦方程组的实例
静电场的电势分布
通过电势分布来描述静电场的性质和规律 。
恒定电流的磁场
描述恒定电流产生的磁场分布和性质，如 磁感线的形状和方向。
电磁感应现象
如发电机的工作原理，磁场感应电场，电 场感应磁场等。
• 安培环路定律：$ • abla \times \overset{\longrightarrow}{E} = -\frac{\partial \overset{\longrightarrow}{B}}{\partial t}$ • 法拉第电磁感应定律：$ • abla \times \overset{\longrightarrow}{B} = \mu_{0}\overset{\longrightarrow}{J} + \frac{\partial
VS
详细描述
将一根导线置于磁场中，并通以交变电流 ，根据右手定则，用右手握住导线，让大 拇指指向电流方向，四指的弯曲方向就是 磁场方向。在实验中，可以通过观察电流 表指针的偏转方向来验证右手定则。
谢谢您的聆听
THANKS
楞次定律的表述
感应电流的方向总是要使感应电动势反抗 引起感应电流的原磁场的磁通变化。
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奥斯特（1820年） 电流磁效应 安培、科拉顿、法拉第 磁的电效应？
强磁体
线圈通电流 铜环偏转
安培的实验：铜环偏转的原 因是铜环被磁化了
磁棒
G
科拉顿的实验：检流计放 在另一个房间
2
法拉第（1821-1831年）
电与磁的相互作用，
B 接检流计
电 磁，磁 电
法拉第第一次成功的实验 （1831年8月29日）
一. 现象
v
×××××××× B
G
v ××××××××
××××××××
均可使电流计 ××××××××
v
指针摆动
××××××××
Φ 变化
R
本质是电动势
4
二、法拉第电磁感应定律
感应电动势 d
dt
1、 d
dt
d d
BdS
感应电动势是由磁 dt dt S
B的变化—感生
通量的变化引起的
S的变化—动生
第14章 电磁感应
electromagnetic induction
§14.1 法拉第电磁感应定律 §14.2 动生电动势 §14.3 感生电动势和感生电场 §14.4 互感* §14.5 自感 §14.6 磁场的能量
1
前言 历史背景：社会对电力的需求（1800年，伏
打电池，可以获得持续电流，代价昂贵）
B 均匀磁场
Blv由楞次定律定方向
L
a
法拉第电磁感应定律
l
v
d d BS Bl dx O
dt dt
dt
b
x
a
设回路L方向如图 Blv
i
负号说明电动势方向与L方向相反
b
13
2、形成动生电动势的机制
均匀磁场 B
导体内的自由电子随导体以
速率v运动，受到洛伦兹力： l
a v
fmevB
因此形成动生电动势非静电力
圆盘实验（1831年10月） 原始发电机
法拉第的 科学思想方法
确信各种运动形式的 相互联系和相互转化
力线和场的概念
亨利（美）与楞次（俄）的贡献
自感
楞次定律（能量守恒）
A 接电池组 接电流计
3
§14.1 法拉第电磁感应定律
Faraday law of electromagnetic induction
L
ds
l
d
da
dt
ox
把感应电动势分为两种基本形式
动生电动势 motional emf 感生电动势 induced emf
下面研究的问题是：产生动生电动势的非静电力？ 产生感生电动势的非静电力？性质？
12
§14.2 动生电动势
1、典型装置：导线 电动势怎么计算？
ab在均匀磁场中作切割磁力线运动
dt
02 r N0l I co ts ln dd a
交变的电动势
L
I
ds
l
da
ox
2
t
3 2
i 0 i
2
t
2
i
0
i
I 恒定，平面线 圈以速率v向右 运动，结果如 何？
11
NBdS
S
vta
N
vt
I ldx 2 x
设t =0, x =0;则 t 时刻x = vt
N 2Illnv( t a)lnvt I
求：与其共面的N 匝矩形回路中的感应电动势
解：设当I 0时，电流方向如图
取回路L方向如图示 建立坐标系 在任意坐标x处取一面元 ds
NNBdS N Bds
L
I
ds
l
S
S
da
N
I
ldx NIll nda
d 2 x
2 d
da
o
x
N0Ilsi ntlnda
2
d
10
2N 0Ilsin tlndda d
. .均.匀磁. 场. B. .
.......
若取绕行方向，如图所示
.......
磁通量的变化方向与L成右手螺旋
关系，故为正
. . . . . L. .
即 d 0
dt
则
d
dt
0
与L的绕行方向相反
. .均.匀磁. 场.
B.
.
若取绕行方向，如图所示 磁通量的变化方向为负
.......
即 d 0
b vB
－－洛仑兹力
dl
在电导场体”内，部其 可 场等 强效 为 视：E 为n存e在 v“B 非静
m E nd e lv B d l
e fm
a
v
m vBdl vBl
才能产生动生电动势
均匀磁场 B
均匀磁场 B
v
v vB0 vB
v
uv
f m ( u v ) fm (u v )
. . . ×. . . .
. . . . .L. .
dt
感应电流激发的磁场方向
与磁通的变化方向相反 . .均.匀磁. 场. B. .
若 dB dt
0
回路中磁通的变化方向与 磁场的方向相反 感应电流激发的磁场方向
.......
.
.......
与磁通的变化方向相反 . . . . .L. . 7
4、磁链 magnetic flux linkage
2、负号—确定感应电动势的方向与磁通量的关系
首先任定回路的绕行方向(感应电动势的正方向), 磁通变化方向与绕行方向成右手螺旋时规定为正（或 规定回路平面法向 dS 与绕行方向成右手螺旋），若得 感应电动势大于零，则其方向与回路绕行方向相同。
5
均匀磁场 B
dB 0
dt
判断回路L中感应电动势的方向
dl
vBdl0
注意
d 适用于一切产生电动势的回路
dt
m
vBdl 适用于切割磁力线的导体
15
洛仑兹力作功吗？
fmevB
电子随导 线的运动
fm evB,方向如图
fm euB
fm
fm euB,方向如图
功率： f m f m u v fm fm
e
u fm
速度
对于N 匝串联回路，每匝中穿过的磁通分别为
1， 2， ， N 则有 i 12 N
i
d
dt
i
i
磁
d1d2 dN
dt dt dt
链
5、纯电阻电路中的感应电流和感应电量
回路中的感应电流 I 1 d
R R dt
t时间通过的电量
qIdt1dd t1
t t Rdt R
8
例1、在测定铁磁质的磁化
dt
则
d
dt
0
.......
. . . . . L. .
与L的绕行方向相同
6
3. 楞次定律 Lenz law
闭合回路中感应电流的方向，总是
.
.均.匀磁. 场. B.
.
使它所激发的磁场来阻碍引起感应 . . . . . . .
电流的磁通量的变化。
回路中磁通的变化方向与
若 dB 0 磁场的方向一致
特性时，H 由励磁电流的大
小决定：
H
N1
I
2r
铁磁质
I
N1 匝
r
B 则由冲击电流计测定。 横截面积S
冲击电流计的作用是测量 0~t 时刻通过的电量q
N2 匝
设起始磁化状态：t0,B0
接冲击电流计
q1t
R0
1 RN2BS
R B q
N2S
9
例2、直导线通交流电，置于磁导率为 的介质中。已
知 I I0sint ，其中I0 和 是大于零的常数。
强磁体
线圈通电流 铜环偏转
安培的实验：铜环偏转的原 因是铜环被磁化了
磁棒
G
科拉顿的实验：检流计放 在另一个房间
2
法拉第（1821-1831年）
电与磁的相互作用，
B 接检流计
电 磁，磁 电
法拉第第一次成功的实验 （1831年8月29日）
一. 现象
v
×××××××× B
G
v ××××××××
××××××××
均可使电流计 ××××××××
v
指针摆动
××××××××
Φ 变化
R
本质是电动势
4
二、法拉第电磁感应定律
感应电动势 d
dt
1、 d
dt
d d
BdS
感应电动势是由磁 dt dt S
B的变化—感生
通量的变化引起的
S的变化—动生
第14章 电磁感应
electromagnetic induction
§14.1 法拉第电磁感应定律 §14.2 动生电动势 §14.3 感生电动势和感生电场 §14.4 互感* §14.5 自感 §14.6 磁场的能量
1
前言 历史背景：社会对电力的需求（1800年，伏
打电池，可以获得持续电流，代价昂贵）
B 均匀磁场
Blv由楞次定律定方向
L
a
法拉第电磁感应定律
l
v
d d BS Bl dx O
dt dt
dt
b
x
a
设回路L方向如图 Blv
i
负号说明电动势方向与L方向相反
b
13
2、形成动生电动势的机制
均匀磁场 B
导体内的自由电子随导体以
速率v运动，受到洛伦兹力： l
a v
fmevB
因此形成动生电动势非静电力
圆盘实验（1831年10月） 原始发电机
法拉第的 科学思想方法
确信各种运动形式的 相互联系和相互转化
力线和场的概念
亨利（美）与楞次（俄）的贡献
自感
楞次定律（能量守恒）
A 接电池组 接电流计
3
§14.1 法拉第电磁感应定律
Faraday law of electromagnetic induction
L
ds
l
d
da
dt
ox
把感应电动势分为两种基本形式
动生电动势 motional emf 感生电动势 induced emf
下面研究的问题是：产生动生电动势的非静电力？ 产生感生电动势的非静电力？性质？
12
§14.2 动生电动势
1、典型装置：导线 电动势怎么计算？
ab在均匀磁场中作切割磁力线运动
dt
02 r N0l I co ts ln dd a
交变的电动势
L
I
ds
l
da
ox
2
t
3 2
i 0 i
2
t
2
i
0
i
I 恒定，平面线 圈以速率v向右 运动，结果如 何？
11
NBdS
S
vta
N
vt
I ldx 2 x
设t =0, x =0;则 t 时刻x = vt
N 2Illnv( t a)lnvt I
求：与其共面的N 匝矩形回路中的感应电动势
解：设当I 0时，电流方向如图
取回路L方向如图示 建立坐标系 在任意坐标x处取一面元 ds
NNBdS N Bds
L
I
ds
l
S
S
da
N
I
ldx NIll nda
d 2 x
2 d
da
o
x
N0Ilsi ntlnda
2
d
10
2N 0Ilsin tlndda d
. .均.匀磁. 场. B. .
.......
若取绕行方向，如图所示
.......
磁通量的变化方向与L成右手螺旋
关系，故为正
. . . . . L. .
即 d 0
dt
则
d
dt
0
与L的绕行方向相反
. .均.匀磁. 场.
B.
.
若取绕行方向，如图所示 磁通量的变化方向为负
.......
即 d 0
b vB
－－洛仑兹力
dl
在电导场体”内，部其 可 场等 强效 为 视：E 为n存e在 v“B 非静
m E nd e lv B d l
e fm
a
v
m vBdl vBl
才能产生动生电动势
均匀磁场 B
均匀磁场 B
v
v vB0 vB
v
uv
f m ( u v ) fm (u v )
. . . ×. . . .
. . . . .L. .
dt
感应电流激发的磁场方向
与磁通的变化方向相反 . .均.匀磁. 场. B. .
若 dB dt
0
回路中磁通的变化方向与 磁场的方向相反 感应电流激发的磁场方向
.......
.
.......
与磁通的变化方向相反 . . . . .L. . 7
4、磁链 magnetic flux linkage
2、负号—确定感应电动势的方向与磁通量的关系
首先任定回路的绕行方向(感应电动势的正方向), 磁通变化方向与绕行方向成右手螺旋时规定为正（或 规定回路平面法向 dS 与绕行方向成右手螺旋），若得 感应电动势大于零，则其方向与回路绕行方向相同。
5
均匀磁场 B
dB 0
dt
判断回路L中感应电动势的方向
dl
vBdl0
注意
d 适用于一切产生电动势的回路
dt
m
vBdl 适用于切割磁力线的导体
15
洛仑兹力作功吗？
fmevB
电子随导 线的运动
fm evB,方向如图
fm euB
fm
fm euB,方向如图
功率： f m f m u v fm fm
e
u fm
速度
对于N 匝串联回路，每匝中穿过的磁通分别为
1， 2， ， N 则有 i 12 N
i
d
dt
i
i
磁
d1d2 dN
dt dt dt
链
5、纯电阻电路中的感应电流和感应电量
回路中的感应电流 I 1 d
R R dt
t时间通过的电量
qIdt1dd t1
t t Rdt R
8
例1、在测定铁磁质的磁化
dt
则
d
dt
0
.......
. . . . . L. .
与L的绕行方向相同
6
3. 楞次定律 Lenz law
闭合回路中感应电流的方向，总是
.
.均.匀磁. 场. B.
.
使它所激发的磁场来阻碍引起感应 . . . . . . .
电流的磁通量的变化。
回路中磁通的变化方向与
若 dB 0 磁场的方向一致
特性时，H 由励磁电流的大
小决定：
H
N1
I
2r
铁磁质
I
N1 匝
r
B 则由冲击电流计测定。 横截面积S
冲击电流计的作用是测量 0~t 时刻通过的电量q
N2 匝
设起始磁化状态：t0,B0
接冲击电流计
q1t
R0
1 RN2BS
R B q
N2S
9
例2、直导线通交流电，置于磁导率为 的介质中。已
知 I I0sint ，其中I0 和 是大于零的常数。