内容正文:
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。
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
Φ=BS
既然电路中有感应电流,电路中应该有电动势。
在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。
问题:感应电动势的大小跟哪些因素有关呢?
猜想:
实验探究:
精确的实验表明
电磁感应现象中,电路路中感应电动势的大小,跟穿过回路的磁通量变化率成正比。
在国际单位制中,电动势的单位为V,磁通量的单位为Wb,时间的单位为s。
由上节课内容知(书本171页)
即
结合上式可得
则
如果是n匝线圈组成的回路,有
第二节 感应电动势的大小
1.内容:回路中感应电动势的大小,跟穿过回路的磁通量变化率成正比。
(1)感应电动势的大小与磁通量、磁通量的变化无必然联系,而是由磁通量变化快慢(变化率)决定。
(2)该式可用于求平均电动势。
一、法拉第电磁感应定律
2.公式:
3.其他推导式:
(1)若S不变,B变化:
(2)若B不变,S变化:
设:B=B0+kt,则:
若磁场方向垂直于回路面积,则
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。
ΔS= vΔt×l
ΔS也可称为扫过的面积
l
B
v
vΔt
适用范围
b.平动
c.垂直切割
a.匀强磁场
注意:式中l为有效长度
该式可求瞬时电动势
若导体不垂直于磁场方向切割磁感线运动
垂直于磁感线分量:v1=vsinθ
平行于磁感线分量:v2=vcosθ
所以导线运动产生的电动势为:E=Blvsinθ
前者切割磁感线,产生感应电动势,
后者不切割磁感线,不产生感应电动势
B
v
v1
v2
θ
公式推导一:
公式推导二:
注意:ΔS为变化的面积,可以理解为导线扫过的面积
2.转动切割
O
v
θ
三、小结
一、法拉第电磁感应定律
二、部分导体垂直切割磁感线运动时产生的电动势大小
(1)若S不变,B变化:
(2)若B不变,S变化:
1.平动切割
2.转动切割
四、课堂练习
基础训练
答案:D
Φ/Wb
0
t/s
6
8
4
2
10
5
10
-5
穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示,