同学们，大家好。上节课我们学习了电磁感应现象右手定则和仁慈定律，这节课我们将深入探讨感应电动势和电磁感应定律。在开始讲解之前，我们先明确一个重要的概念。对于电源来说，电流流出的一端是电源的正极。在电源内部，电流是从电源负极流向电源正极的，而电动势的方向和电流在电源内部的流向一致，也是由负极指向正极，所以感应电动势的方向和感应电流的方向是相同的。判定感应电动势的方向同样可以用我们上节课学的右手定则和能茨定律。下面我们进入第一个重要内容，感应电动势。在电磁感应现象里，闭合回路中有感应电流产生，这就表明回路中存在电动势。这个在电磁感应现象中产生的电动势，我们就叫它感应电动动势。那产生感应电动势的部分导体有什么特别之处呢？其实像在磁场中切割磁感线的导体，还有磁通发生变化的线圈等，这些产生感应电动势的部分导体就相当于一个个电源。关于感应电动势的方向，大家一定要牢记它和感应电流方向一致这个特性。这样在实际应用中，我们就能借助右手定则和沦茨定律轻松判断其方向了。这里要注意的是，对于电源来说，电流流出的一端是电源的正极。这里有个很重要的知识点需要大家理解。感应电动势是电源本身的一种特性，它的产生和电路是否闭合没有关系。只要穿过电路的磁通发生了变化，电路中就会有感应电动势产生。如果电路是闭合的，那么电路中除了有感应电动势还会有感应电流。但要是电路是断开的，电路中就只有感应电路是不会有感应电流。比如说我们把一个线圈放在变化的磁场中，就算这个线圈没有连接成完整的回路，线圈两端依然会有感应电动势。接下来我们学习第二个重要内容，电磁感应定律。经过大量精确的实验研究发现，单闸线圈中产生的感应电动势的大小和穿过线圈的磁通变化磁通变化率成正比。这里的磁通变化率就是磁通的变化量和发生这个变化所用时间的比值，用公式表示就是一等于delta y除以delta T。如果是N闸线圈，我们引入一个新的概念词链，它等于线圈匝数和刺痛的乘积，也就是磁链复息等于N乘以匪。那么这个时候感应电动势的公式就可以变为一德耳塔等于德耳塔负X除以德耳塔T我们来看一个具体的例子。如图所示，有一个矩形线圈abcd它处在磁感应强度为B的匀强磁场中，而且线圈平面和磁场是垂直的，其中AB边可以在线圈平面上滑动。假设AB边的长度是L它匀速滑动的速度是V在delta时间内由位置AB滑动到A撇B撇。利用电磁感应定律可以求得AB中产生的感应电动势的大小为一等于等德耳塔斐除以德耳塔T由于磁感应强度不变，变化的就是面积，就等于B乘以德尔塔S除以德尔塔T那么德耳塔S就可以表示出来B乘以LBLV乘以德耳塔T相当于是变化的面，变化的面积就是AB到A撇B一撇这个面积，所以我们把它表示出来就是L乘以VL就是这个长度，V乘以德耳塔T这个就是它对应的面积。那么上下约掉德耳塔T就可以得到一感应电动势的大小就等于BLV这就是导线切割磁感线时产生感应电动势的公式。在实际情况中，导线运动方向和磁场方向不一定是垂直的。比如现在图中展示的这种情况，速度V和磁场之间有一个夹角西塔，这时候我们可以把速度分解为两个垂直的分量，V一和V2。V一对应的是和磁感应强度平行的这个方向，V2适合磁感应强度垂直的V2。V一对应的大小就为V一等于V乘以cosine西塔不会切割磁感线，而V2等于V乘以3，西塔它和磁感应强度垂直会切割磁感线。所以这种情况下，导线产生的感应电动势一的大小可以代入就等于BL乘以V2，那么代入就为BLV乘以sine西塔这个公式表明在磁场中运动导线产生的磁感应强度产生的词感应电动势大小和磁感应强度。B导线长度L导线运动速度V以及导线运动方向与磁感线方向夹角的正弦值都呈正比。而且我们还可以通过右手定则来判断AB上感应电流的方向。要是电路是闭合的，并且电阻是R根据欧姆定律就可以得到电路中的电流大小I等于1除以2。接下来我们通过几道练习题来巩固一下今天所学的知识。第一道题，关于感应电动势大小的说法，下列正确的是，A选项说线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势一定越大。感应电动势大小是和磁通变化率有关，不是单纯的磁通变化量。变化量大，但是时间很长的话，变化率可能不大，所以A选项错误。B选项线圈中磁通量变化越快，也就是磁通变化率越大，根据电磁感应定律产生的电磁感应产生的电感应电动势就越大。B选项正确。C选项线圈放在磁感应强度越强的地方，但是如果磁通没有变化或者变化很慢，它不会产生很大的感应电动势，所以C选项也是错误的。D选项磁通量越大，不代表变化率越大，感应电动势不一定大，D选项也是错误的，所以这道题选B选项。第二题，单夹矩形线圈在匀强磁场中匀速转动转轴垂直于磁场，若线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图所示。表述错误的是从图中我们可以看到。零时刻磁通量的变化率最大，根据电磁感应定律，此时感应电动势最大，所以A选项是正确的。B选项D时刻，D时刻所对应的磁通的变化率为零，感应电动势也为零，所以B选项也是正确的。C选项，对应的C选项就是错误的。对于D选项线圈中零到D时刻这个时间段内平均感应电流是我们根据公式计算可以得到对应的感应电动势是0.4伏。平均感应电动势E等于德耳塔斐除以德耳塔T德耳塔斐对应的变化率是2乘以10的负3次方。韦伯德耳塔第一时间内就是0.01除以2，那么就可以算出来对应的感应电动势的大小是0.4伏。所以D选项也是正确的，所以这一个题的正确选项应该是C选项。第三题如图所示，设匀强磁场的磁感应强度B是E特斯拉切割磁感线的导线长度L是40厘米，也就是0.4米。向右运动的速度V是5米每秒，整个线框的电阻R为0.5欧。求以下几个问题，下面我们一一来解决这几个问题。第一个要求的是感应电动势的大小。根据导线切割磁感线产生感应电动势的公式，E等于BLV我们将数值代入就可以得到感应电动势的大小是0.2伏。再来看第二个线圈当中感应电流的一个大小。根据欧姆定律I等于一除以R将数值代入，我们就可以得到I的大小是0.4安。再用右手定则让磁感线穿入手心，拇指指向导线向右的运动方向，四指所指方向就是感应电流方向，所以感应电流方向为ABCD这样的方向。第三个要求时，导线向右匀速运动所需的外力。因为AB中产生的感应电流，根据左手定则电流在磁场中会受到安培力作用。我们用左手定则判断，让磁感线穿入手心，44指指向感应电流方向，拇指所指方向就是安培力方向。所以AB所受安培力方向向左和速度方向相反。要保持AB以速度V匀速向右运动，就必须施加一个和安培力大小相等方向相反的外力。根据安培力公式F等于BIL将数值代入就可以得到安培力的大小是0.016，牛方向向右。方向向左，所以施加的外力大小应该也是对应的。0.016指示方向和安培力的方向相反，外力的方向是向右的。第四个要求外力做功的功率，根据功率公式P等于FV将数值带入外力大小是0.016牛，速度是5M秒，所以外力做功的功率是0.08W第五个求感应电流的功率。根据对应的功率公式P等于一乘以I将电动势感应电动势的大小和I的大小带入，可以得到P1撇的大小是0.08瓦。从上面的计算当中可以得到外力做功的功率和感应电流的功率是相等的这正好符合能量守恒定律。在这个过程中，外力做功消耗的能量转化为了电能，能量总量保持不变。好了，今天的课就讲到这里，大家课后要把这些练习题再认真复习一遍，加深对知识点的理解。感谢大家的听讲。