内容正文:
§ 4.4法拉第电磁感应定律
制作人:赵祥 时间:
【自主学习】
一、复习回顾
1. 感应电流产生的条件是什么?
2.恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?
二、阅读P15页前两段话回答一下问题
1.什么是感应电动势?
2. (1)图b中,哪部分相当于a中的电源?
(2)图b中,哪部分相当于a中电源内阻?
三、合作探究:
感应电动势的决定因素
(1)在图(b)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?
(2)磁通量变化快慢的表示方法是什么?
二、电磁感应定律
1.内容:
表达式1:
2.由n匝线圈组成的闭合电路:
表达式2:
3. 若S不变,B变化,感应电动势如何表示?
若B不变,S变化,感应电动势如何表示?
三、导线切割磁感线时的感应电动势
如图所示电路,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势?
闭合回路的面积变化量为:ΔS=___________
磁通量的变化量:
Δφ=BΔS=___________________
感应电动势: E=
问题:当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ,感应电动
势是怎样计算的?
【实例探究】
题型一、对法拉第电磁感应定律的理解
1.若回路的总电阻一定,则由法拉第电磁感应定律知( )
A.穿过闭合电路的磁通量达最大时,回路中的感应电流达到最大
B.穿过闭合电路的磁通量为零时,回路中的感应电流一定为零
C.穿过闭合电路的磁通量的变化量越大,回路中的感应电流越大
D.穿过闭合电路的磁通量变化越快,回路中的感应电流越大
题型二、法拉第电磁感应定律的应用
1. 如图所示,边长为0.1m正方形线圈ABCD在大小为0.5T的匀强磁场中以AD边为轴匀速转动。初始时刻线圈平面与磁感线平行,经过1s线圈转了90°,求:
(1)线圈在1s时间内产生的感应电动势平均值。
(2)线圈在1s末时的感应电动势大小。
题型三、导体切割磁感线产生感应电动势
2. 如图l5所示,在一个宽度为L=O.4m的光滑金属框架上,垂直放置一根金属棒ab,其电阻r=0.1Ω.框架左端接电阻R=0.4Ω.垂直框面的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T.用外力使棒ab以速度v=5m/s向右匀速运动.问:
(1)