电磁感应现象的两类情况汇总课件.ppt

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1、电磁感应现象的两类情况课标定位学习目标：1.了解感生电场，知道感生电动势产生的原因．会判断感生电动势的方向，并会计算它的大小．2．了解动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系.会判断动生电动势的方向，并会计算它的大小.3．了解电磁感应规律的一般应用，会联系科技实例进行分析．重点难点：1.感生电动势以及动生电动势的产生机理．2．灵活运用电磁感应定律和楞次定律解决电磁感应问题．核心要点突破课堂互动讲练知能优化训练第五节　电磁感应现象的两类情况课前自主学案课前自主学案一、电磁感应现象中的感生电场1．电磁场理论与感

2、生电场(1)电磁场理论：变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场．由19世纪60年代的__________提出．(2)感生电场：变化的磁场周围所产生的电场．麦克斯韦2．感应电动势(1)感应电动势：感生电场中的导体正是在___________的作用下，自由电荷发生定向移动，形成_____或___________.(2)非静电力就是_________对自由电荷的作用．二、电磁感应现象中的洛伦兹力感生电场力电流产生电动势感生电场1.动生电动势：导体在磁场中___________运动时产生的电动势．2.产

3、生原因：由于导体中的自由电子受到_________作用引起的，使自由电荷做定向移动的非静电力是_________．3.切割导体的特点：运动的导体是_____，所在的电路是___电路．切割磁感线洛伦兹力洛伦兹力电源内核心要点突破一、感生电动势1．产生机理如图4－5－1所示，当磁场变化时，产生的感生电场的电场线是与磁场方向垂直的曲线．如果空间存在闭合导体，导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动，而产生感应电流，或者说导体中产生了感应电动势．图4－5－1图4－5－22．特点(1)感生电场是一种涡旋电场，

4、电场线是闭合的.(2)感生电场的产生跟空间中是否存在闭合电路无关.3．方向判定感生电场的方向根据闭合电路(或假想的闭合电路)中感应电流的方向确定，即利用楞次定律判断.即时应用(即时突破，小试牛刀)1．某空间出现了如图4－5－3所示的磁场，当磁感应强度变化时，在垂直于磁场的方向上会产生感生电场，有关磁感应强度的变化与感生电场的方向关系描述正确的是()图4－5－3A．当磁感应强度均匀增大时，感生电场的电场线从上向下看应为顺时针方向B．当磁感应强度均匀增大时，感生电场的电场线从上向下看应为逆时针方向C．当磁

5、感应强度均匀减小时，感生电场的电场线从上向下看应为顺时针方向D．当磁感应强度均匀减小时，感生电场的电场线从上向下看应为逆时针方向解析：选AD.感生电场中电场线的方向用楞次定律来判定：原磁场向上且磁感应强度在增大，在周围有闭合导线的情况下，感应电流的磁场方向应与原磁场方向相反，即感应电流的磁场方向向下，再由右手螺旋定则得到感应电流的方向是：从上向下看应为顺时针方向，则感生电场的方向从上向下看也为顺时针方向；同理可知，原磁场方向向上且磁感应强度减小时，感生电场的方向从上向下看应为逆时针方向．选项AD正确．二

6、、动生电动势1．产生机理一段导体在做切割磁感线运动时，导体内自由电荷随导体在磁场中运动，则必受洛伦兹力，自由电荷在洛伦兹力作用下产生定向移动，这样自由电荷在导体两端聚集，从而使导体两端产生电势差，这就是动生电动势，此时若电路闭合，则电路中产生感应电流．说明：(1)当电路不闭合时，切割磁感线的导体两端积聚电荷，则在导体内产生附加电场，电荷在受洛伦兹力的同时也受电场力作用．(2)电动势的产生与电路是否闭合无关．2．方向判定动生电动势的方向用右手定则来判定，即“四指”指电动势的方向．3．对动生电动势中电荷所受

7、洛伦兹力的理解(1)运动导体中的自由电子，不仅随导体以速度v运动，而且还沿导体以速度u做定向移动，如图4－5－4所示．因此，导体中的电子的合速度v合等于v和u的矢量和，所以电子受到的洛伦兹力为F合＝ev合B，F合与合速度v合垂直．图4－5－4(2)从做功角度分析，由于F合与v合垂直，它对电子不做功，更具体地说，F合的一个分量是F1＝evB，这个分力做功，产生动生电动势．F合的另一个分量是F2＝euB，阻碍导体运动做负功．可以证明两个分力F1和F2所做的功的代数和为零．结果仍然是洛伦兹力并不提供能量，而只

8、是起传递能量的作用，即外力克服洛伦兹力的一个分力F2所做的功通过另一个分力F1转化为能量．即时应用(即时突破，小试牛刀)2．下列说法中正确的是()A．动生电动势是洛伦兹力的一个分力对导体中自由电荷做功而引起的B．因为洛伦兹力对运动电荷始终不做功，所以动生电动势不是由洛伦兹力而产生的C．动生电动势的方向可以由右手定则来判定D．导体棒切割磁感线产生感应电流，受到的安培力一定与受到的外力大小相等、方向相反解析：选AC.洛伦兹力的一个分力对导体中