人教版高二物理选择性必修 第二册 ：2.2法拉第电磁感应定律(共40张PPT)
+
Φ
En
(n为线圈的匝数)
t
用
E n Φ t
公式解题：
1、有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁通量的变 化率为0.5Wb/s，求感应电动势。
2、有一个50匝的线圈，如果在0.5s内，穿过它的 磁通量由0.2Wb均匀增大为1.4Wb，求感应电动势。
E n Φ t
应用注意：1）单位： 1V=1Wb/s 2）磁通量变化
E n Φ t
3）磁通量变化率
E n Φ 一匝线圈上电动势大小
t
求电动势为沿回路电动势之和
4）公式计算结果的含义：
E n Φ t
所求电动势为沿回路电动势之和
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有电源么？ 有电动势吗？
思考：电磁感应的本质是什么？
电磁感应本质：产生感应电动势
有了感应电动势，才能在闭合回路中形成电流
判定电源的正极：
S
+
N
G
+
+
-a
-M
B增强时
+b
V
+N
（楞次定律、右手定则）在电源内部，四指指向电源正极
1、条形磁铁N极靠近开口的线圈AB时， 判断电源正极是________；
2.2法拉第电磁感应定律
问题1：什么叫电磁感应现象？产生感 应电流的条件是什么？
产生感应电流的条件是： （1）闭合电路；（2）磁通量变化。
问题2：据前面所学，闭合电路中能提供 持续电流、持续电能的原因是什么？
电源 将其它形式能转化为电能
思考：产生感应电流的电路中，谁是电源？
试比较甲、乙两电路找出相 当于电源的导体
2、电源正极判断： 电源内部电路中，电流方向由负极流向正极 （右手定则、楞次定律） 电源内部的电流方向，即电动势的方向； 电动势是标量。
感应电动势的大小与哪些因素有关？
阅读教材
§2.2 法拉第电磁感应定律
——感应电动势的大小
二、感应电动势（E） 的大小
1.定义: 在电磁感应现象中产生的电动势。
2．磁通量变化越快，感应电动势越大。
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磁通量变化的两类情况：B变化，S不变； S变化，B不变。
E N NS B NB S
t
t
t
B变化现象：
b
甲
乙
a
乙中有螺线管（相当于电源）
a、b哪端是电源的正极？
a
× ×× V× × ×
哪段导体是电源？a、b哪端是正极
× ××
b 电源内部电流由负极流向正极
总结： 电磁感应现象中的电源
⑴如何判断电路中相当于电源部分导体正负极？
电源内部电流由负极流向正极 （楞次定律、右手定则）在电源内部，四指指向电源正极 ⑵电路不闭合，电路中有电流吗？
三、法拉第电磁感应定律
1.内容: 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一
电路的磁通量的变化率成正比。
E Φ t
Φ
EK
(K是一个常数，国际单位制 K=1)
t
表达式： E
t
1V=1Wb/s
S 思考：多匝线圈时，每匝线圈作为电源是
N
如何连接的？
当有n匝线圈时，可将其视为n个电
源串联,其感应电G动势为：
Δφ=│φ2-φ1│=φ大-φ小 （Φ是标量，有正负）
60°
将线圈反转180°将矩形线圈的一半折起，与水平成60°
原来：Φ1=BS 后来 ：Φ2=-BS ΔΦ= Φ1- Φ2=2BS
原来：Φ1=B·S 后来 ：Φ2=B·S/2-B·S/4= BS/4
ΔΦ= Φ1- Φ2=3BS/4
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φ
磁通量Φ随时间t变化如图， 指出瞬时电动势的求法
t
结论：切线的斜率为瞬时电动势，正负对应电流的方向。 Φ=0时，E不一定为0
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5）平均电动势和瞬时电动势
E
En
Φ
t t
为平均电动势，只用来计算电量。 E恒定时，能计算电能、电功率。
所求电动Δ势t 为沿0回时路，电为动势瞬之时和电动势 。可以通过图像求解
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3、一个匝数为N、面积为S的线圈垂直磁场放 置, 电阻值为R.匀强磁场的磁感应强度为B。线 圈在t内绕垂直磁场的轴转过90°达到虚线所 示位置，求线圈中的感应电动势的平均值。
-M
S
SN
V
V
N
A+ -B
+N
2、直导线MN在匀强磁场中向左运动时，
判断电源的正极是_________。
（楞次定律、右手定则）在电源内部，四指指向电源正极
金属环中，谁是外电路谁是电源？
2.2 法拉第电磁感应定律
——感应电动势的大小
一、感应电动势（E）及方向 1.定义: 在电磁感应现象中产生的电动势。
E N NB S NBS
线圈内的平t 均电流值t多大？t
t时电间动内势线平圈均内值通求过电的量电：量多大？
I E N ,即,I NBS
R tR
Rt
Q I t N ,即，Q= NBS
R
R
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B
××× ××× ×××
结论：
瞬向与斜率正负有关。
t
B=0时，E不一定为0
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人教版2019高中物理选择性必修第二册 法拉第电磁感应定律(课件)35张ppt
二、法拉第电磁感应定律
4.应用:用公式
E n Φ t
求E的几种常见情况：
①B不变, S发生变化,ΔS＝S2-S1 ：
E n BS 2 BS1 t
B S n
t
②S不变, B发生变化,ΔB＝B2-B1 ： E n B2S B1S ＝n S B
t
t
③如果B、S都变化呢？
E n 2－1 ＝n B2S2 B1S1
（2）当线圈转过θ 时，电动势
E nBL2v nBL2L1 nBS
E nBL2v1
v1 vcos L1 cos
t
E nBS cost
三、导体切割磁感线时的感应电动势
4.线圈绕垂直于磁场的轴转动，线圈匝数n，求E。 （3）线圈以图示情形运动时
Oω l1 l2
B
E E1 E2 nBLl1 l2 nBS
的面积增加一倍，则半径r增加到原来的 2 倍，电流也增加到原来的 2 倍；I与线圈匝数无关。
练习3
一飞机在南半球上空做飞行表演。当它自东向西方向做飞行表演时，飞机左右两机翼端点哪一 点电势高（ B ） A. 飞机右侧机翼电势低，左侧电势高 B. 飞机右侧机翼电势高，左侧电势低 C. 两机翼电势一样高 D. 条件不足，无法判断
A. 把线圈匝数增加一倍
B. 把线圈面积增加一倍
C. 把线圈半径增加一倍
D. 改变线圈与磁场方向的夹角
解析：设导线的电阻率为ρ，横截面积为S0，线圈的半径为r，则I=
E R
=
n
t R
=
n
r2 B sin t
n2 r S0
=
S0r 2
·
B t
·sinθ。可见将r增加
一倍，则I增加一倍；将线圈与磁场方向的夹角改变时，sin θ不能变为原来的2倍（因sin θ最大值为1）；若将线圈
法拉第电磁感应定律ppt课件全
E n 算出的是平均感应电动势 t
当磁通量均匀变化时,某一时刻的瞬时感应电动 势等于全段时间内导体的平均感应电动势。
8
巩固练习：
1．穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每 秒钟均匀地增加2 Wb，则：
A．线圈中的感应电动势每秒钟增加2 V
√B．线圈中的感应电动势每秒钟减少2 V
C．线圈中的感应电动势始终是2 V D．线圈中不产生感应电动势
由I
E R
r
知：大，总电指阻针一偏定转时角，越E大越。大，I越
问题3：该实验中，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？
从条件上看 相同 Φ都发生了变化 不同 Φ变化的快慢不同
从结果上看 都产生了I 产生的I大小不等6
2．磁通量变化越快，感应电动势越大。
二、法拉第电磁感应定律
Φ
t3 t4
O
t1 t2
t
图1
图2
18
例2.如图 (a)图所示，一个500匝的线圈的两 端跟R＝99 Ω的电阻相连接，置于竖直向下的 匀强磁场中，线圈的横截面积为20 cm2，电阻 为1 Ω，磁场的磁感应强度随时间变化的图象 如(b)图，求磁场变化过程中通过电阻R的电流 为多大？
19
【解析】 由题图(b)知：线圈中磁感应强度 B 均匀 增加，其变化率ΔΔBt ＝(504－1s0)T＝10 T/s. 由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动 势为 E＝nΔΔΦt ＝nΔΔBt S＝500×10×20×10－4 V＝10 V. 由闭合电路欧姆定律得感应电流大小为 I＝R＋E r＝991＋0 1A＝0.1 A.
巩固练习
2．一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀 速转动，穿过某线路的磁通量Φ随时间t变化的关系 如图1，当线圈处于如图2所示位置时，它的：
物理人教版(2019)选择性必修第二册2.2法拉第电磁感应定律(共18张ppt)
1、E 动 ：导线切割磁感线运动时产生的电动势。
2、表达式： E动 BLv 3、动生电动势对应的非静电力是洛伦兹力的沿杆分力。
（总的洛伦兹力对电荷不做功）
4、“动生电”过程，安培力做负功。 克服安培力做功的过程中，其他形式能量转化为电能。 安培力做功的绝对值可以作为转化的电能的量度。
练习1、在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框,边长ab=L1,bc=L2线框绕中 心轴00'以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求: (1)线圈转过1/4周的过程中的平均感应电动势 (2)线圈转过1/2周的过程中的平均感应电动势
(1)ab中的电流多大? ab两点间的电压多大?
I=0.5A
U=1.5V
(2)维持ab做匀速运动的外力多大? F=0.1N
(3)ab向右运动1m的过程中,外力做的功是多少?
电路中产生的热量是多少?
WF=0.1J Q=0.1J
一个夹角θ时，可以将速度 v 进行分解。
v v1 vsin （有效切割速度） v2 vcos （只切不割，不产生E感 ）
E感 BLvsin （条件：v L，v与B夹角为）
3、切割的有效长度问题
如果导线的运动方向与导线本身不垂直时，可以将速度 v沿平行于杆和垂直于杆两个方向分解，沿杆的运动不
磁通量变化快慢可以用变化率表示，磁通量的变化率和磁通量、磁通 量的变化无直接关系:磁通量大，磁通量的变化率不一定大;磁通量的变化 大，磁通量的变化率也不一定大。
二、磁通量的变化率
1、磁通量： BS
BS
2、磁通量的变化量： 2 1 SB
3、磁通量的变化率：
t
B S t
S B
t
类似于： v、v、v
本节课我们将探讨电磁感应现象中的电动势问题，以及影响感应电流大小的因素。
2、表达式： E动 BLv 3、动生电动势对应的非静电力是洛伦兹力的沿杆分力。
（总的洛伦兹力对电荷不做功）
4、“动生电”过程，安培力做负功。 克服安培力做功的过程中，其他形式能量转化为电能。 安培力做功的绝对值可以作为转化的电能的量度。
练习1、在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框,边长ab=L1,bc=L2线框绕中 心轴00'以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求: (1)线圈转过1/4周的过程中的平均感应电动势 (2)线圈转过1/2周的过程中的平均感应电动势
(1)ab中的电流多大? ab两点间的电压多大?
I=0.5A
U=1.5V
(2)维持ab做匀速运动的外力多大? F=0.1N
(3)ab向右运动1m的过程中,外力做的功是多少?
电路中产生的热量是多少?
WF=0.1J Q=0.1J
一个夹角θ时，可以将速度 v 进行分解。
v v1 vsin （有效切割速度） v2 vcos （只切不割，不产生E感 ）
E感 BLvsin （条件：v L，v与B夹角为）
3、切割的有效长度问题
如果导线的运动方向与导线本身不垂直时，可以将速度 v沿平行于杆和垂直于杆两个方向分解，沿杆的运动不
磁通量变化快慢可以用变化率表示，磁通量的变化率和磁通量、磁通 量的变化无直接关系:磁通量大，磁通量的变化率不一定大;磁通量的变化 大，磁通量的变化率也不一定大。
二、磁通量的变化率
1、磁通量： BS
BS
2、磁通量的变化量： 2 1 SB
3、磁通量的变化率：
t
B S t
S B
t
类似于： v、v、v
本节课我们将探讨电磁感应现象中的电动势问题，以及影响感应电流大小的因素。
新教材2023高中物理第二章电磁感应2.2法拉第电磁感应定律课件新人教版选择性必修第二册
6.结合以上分析,感应电动势的大小可能与什么因素有关? 答案:跟磁通量的变化率和线圈的匝数有关. 7.请结合实验结论和法拉第电磁感应定律的内容,尝试推导法拉 第电磁感 磁通量
物理意义
表示某时刻穿过某个面积 的磁感线条数的多少
磁通量的 表示在某一过程中穿过某 变化量 个面的磁通量变化的多少
答案:A
2.电流表指针偏转程度与感应电动势的大小有什么关系?电源在 哪里?
3.同样的磁体、同样的线圈,快速和缓慢移动磁体,产生的效果有 什么相同点和不同点? 答案:磁体快速和缓慢插入或拔出线圈时磁通量变化量相同;磁通 量变化的快慢不同,也就是磁通量的变化率不同,指针的偏转角度 不同,产生的感应电动势、感应电流的大小不同.
【典例3】(2021·广东东莞)如图甲所示,单匝线圈两端A、B与一 理想电压表相连,线圈内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,线圈 中的磁通量变化规律如图乙所示.下列说法正确的是 ( )
答案:D
【变式】如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下,在 磁场中有一边长为l的正方形导线框,其MN边质量为m,其余边质 量不计,导线框的电阻为R,CD边有固定的水平轴,导线框可以绕其 转动.现将导线框拉至水平位置由静止释放,不计摩擦和空气阻力, 经过时间t导线框第一次运动到竖直位置,此时MN边的速度为v,求: (1)此过程中线框产生的平均感应电 动势的大小; (2)此过程中通过线框的电荷量q; (3)线框运动到竖直位置时产生的感 应电动势的大小.
小试身手 判断下列说法的正误并和同学交流(正确的打“√”,错误的打 “×”).
×
√
√ √
×
√
探究一 法拉第电磁感应定律 问题情境 如图所示,闭合开关S,当把磁体插入或拔出线圈时,电流表的指针 发生偏转.
法拉第电磁感应定律课件-高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
既然闭合电路中有电流，这个电路中就一定有电动势
01
定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势
产生感应电动势的那
部分导体相当于电源
G
螺线管为电源
等效电路
① 磁通量变化为电磁感应的根本原因
② 产生感应电动势为电磁感应现象的本质
01
产生条件： 只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势
磁通量改变所用的时间
适用范围： = ∆求的是一个回路中某段时间内的平均感应电动势
∆
注意： 公式中取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断
02
(1) 当∆仅由面积变化引起时，＝ · ห้องสมุดไป่ตู้
= ∙
∆
(2) 当∆仅由磁场变化引起时，＝ ·
= ∙
∆
磁感应强度变化率，等于 − 图像上对应点的斜率
(3) 当∆仅由面积和磁场变化共同引起时，＝ −
−
∙
=∙
≠∙
∆
∆
03
表达式
物理意义
=
∆
∆
∆
∆＝ −
∆
−
=
∆
∆
某时刻穿过磁场某个 穿过某个面的磁 磁场中穿过某个面的
相当于2电源的正极
=
=
=
= sin
=
=
05
区别
∆
=
∆
=
研究对象
一个回路
在磁场中运动的一段导体
适用范围
各种电磁感应现象
01
定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势
产生感应电动势的那
部分导体相当于电源
G
螺线管为电源
等效电路
① 磁通量变化为电磁感应的根本原因
② 产生感应电动势为电磁感应现象的本质
01
产生条件： 只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势
磁通量改变所用的时间
适用范围： = ∆求的是一个回路中某段时间内的平均感应电动势
∆
注意： 公式中取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断
02
(1) 当∆仅由面积变化引起时，＝ · ห้องสมุดไป่ตู้
= ∙
∆
(2) 当∆仅由磁场变化引起时，＝ ·
= ∙
∆
磁感应强度变化率，等于 − 图像上对应点的斜率
(3) 当∆仅由面积和磁场变化共同引起时，＝ −
−
∙
=∙
≠∙
∆
∆
03
表达式
物理意义
=
∆
∆
∆
∆＝ −
∆
−
=
∆
∆
某时刻穿过磁场某个 穿过某个面的磁 磁场中穿过某个面的
相当于2电源的正极
=
=
=
= sin
=
=
05
区别
∆
=
∆
=
研究对象
一个回路
在磁场中运动的一段导体
适用范围
各种电磁感应现象
2.2法拉第电磁感应定律课件ppt-高二下学期物理人教版选择性必修第二册
课堂探究
IE R
I感
E感 R
电磁感应中产生的电动势叫感应电动势。
感应电动势与感应电流的关系 产生感应电动势的部分导体相当于电源,闭合导体回路中有感应电动势就有 感应电流,若导体回路不闭合,则没有感应电流,但仍有感应电动势。
对理论和实验资料进一步严格分析后，得到
E Φ t
E k Φ t
——法拉第电磁感应定律
v2
v
B
将速度进行矢量分解
v1 = vsin θ v2 = vcos θ 动生电动势为 E = Blv1
∴ E = Blvsin θ 当v // B 时，E = 0 当v⊥B 时，E 最大
复习电源的作用
动生电动势的非静电力来源
×× × ×
×× × ×
为便于讨论,假设导体棒中的自由电荷是正电荷。
×× ××
当v⊥B 时，E 最大 ×× ××
F电
动生电动势的非静电力来源 对理论和实验资料进一步严格分析后，得到
F非
外电路
提出问题2
如图，导体棒在匀强磁场中运动，产生动生电动势的非静电力
是什么力提供的？
×
C
××
× 如图，导体棒CD在匀强磁场中运动，
+
速度方向与磁感应强度方向垂直，
×× × ×
+ v 且与导体棒垂直。
××
××
× × +×
B
为便于讨论,假设导体棒中的 × 自由电荷是正电荷。
× × D× ×
动生电动势的非静电力来源
C
× × f× ×
+
× ×
× ×
f×
+ f
×
×
v
×
2.2 法拉第电磁感应定律 (教学课件)-高二物理人教版选择性必修二
找有效速度 v v sin
B
⊥
θ
v
v∥ v cos
E=0
v
= ⊥ = sin （θ为v与B夹角）
5、v⊥ B ， L⊥B，导体棒不是直线
B
v
L
找有效长度
5、 E=n
△ф
与E=BLv的区别与联系
△
Φ
E=n
t
区
别
联
系
E = Blv
物理
意义
求的是 Δt 时间内的平
0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，导体棒ac(长
为L)垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略
不计。当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。
（3）ac棒受到的安培力大小为F安＝BIL＝
a
× × × × × × ×
× × × v× ×
× × × × × × ×
× ×b ×
b
在国际单位制中，磁感应强度 B、导线长度 l、速度 v的单位分别是特斯拉（T）、
米（m）、米每秒（m/s），E 的单位是伏（V）。
3、v ∥ B ， v ⊥L ， L⊥B
B
4、 v 与B成θ角 ， v ⊥L ， L⊥B
不为零，感应电动势不为零，故D错误。
例3. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝
0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，导体棒ac(长
为L)垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略
不计。当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
B
⊥
θ
v
v∥ v cos
E=0
v
= ⊥ = sin （θ为v与B夹角）
5、v⊥ B ， L⊥B，导体棒不是直线
B
v
L
找有效长度
5、 E=n
△ф
与E=BLv的区别与联系
△
Φ
E=n
t
区
别
联
系
E = Blv
物理
意义
求的是 Δt 时间内的平
0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，导体棒ac(长
为L)垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略
不计。当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。
（3）ac棒受到的安培力大小为F安＝BIL＝
a
× × × × × × ×
× × × v× ×
× × × × × × ×
× ×b ×
b
在国际单位制中，磁感应强度 B、导线长度 l、速度 v的单位分别是特斯拉（T）、
米（m）、米每秒（m/s），E 的单位是伏（V）。
3、v ∥ B ， v ⊥L ， L⊥B
B
4、 v 与B成θ角 ， v ⊥L ， L⊥B
不为零，感应电动势不为零，故D错误。
例3. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝
0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，导体棒ac(长
为L)垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略
不计。当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
物理人教版(2019)选择性必修第二册2.2法拉第电磁感应定律(共32张ppt)
有关,而速度大,垂直磁感线方向的速度不一定大。所以,导体棒运动速度
越大,产生的感应电动势不一定越大。
Δ
4.Φ、ΔΦ、
与线圈匝数有关吗?感应电动势E与线圈匝数有关吗?
Δ
Δ
提示:Φ、ΔΦ、 均与某一面积相联系,与线圈匝数无关;n匝线圈相当于
Δ
n个单匝线圈的串联,所以感应电动势E与线圈匝数有关。
(1)磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ＝B·ΔS，则
Φ1=B1S,Φ2=B2S,
ΔΦ =Φ2-Φ1
所以ΔΦ=ΔBS=(6-2)×20×10-4 Wb=8×10-3 Wb。
×
(2)磁通量的变化率为
=
-
Wb/s=4×10-3 Wb/s。
(3)根据法拉第电磁感应定律得感应电动势的大小
【变式1】 如图(a)所示,一个圆形线圈的匝数n=1 000,线圈面积S=200 cm2,
v
∥
B
二、导体切割磁感线时的感应电动势
注意：1.为切割磁感线的有效长度。
（垂直于、的两端口距离）
× × × × × ×
× × × × × ×
G
v
v
v
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × ×
× × × ×
v
× × × ×
× × × ×
∆
的特例，只适用于切割。
∆
2. = 是 =
人教版（2019）选择性必修二
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第二章 电磁感应
第2节 法拉第电磁感应定律
2024
探究与思考
问题：甲、乙两电路本质上有何异同？
S
甲
G
乙
越大,产生的感应电动势不一定越大。
Δ
4.Φ、ΔΦ、
与线圈匝数有关吗?感应电动势E与线圈匝数有关吗?
Δ
Δ
提示:Φ、ΔΦ、 均与某一面积相联系,与线圈匝数无关;n匝线圈相当于
Δ
n个单匝线圈的串联,所以感应电动势E与线圈匝数有关。
(1)磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ＝B·ΔS，则
Φ1=B1S,Φ2=B2S,
ΔΦ =Φ2-Φ1
所以ΔΦ=ΔBS=(6-2)×20×10-4 Wb=8×10-3 Wb。
×
(2)磁通量的变化率为
=
-
Wb/s=4×10-3 Wb/s。
(3)根据法拉第电磁感应定律得感应电动势的大小
【变式1】 如图(a)所示,一个圆形线圈的匝数n=1 000,线圈面积S=200 cm2,
v
∥
B
二、导体切割磁感线时的感应电动势
注意：1.为切割磁感线的有效长度。
（垂直于、的两端口距离）
× × × × × ×
× × × × × ×
G
v
v
v
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × ×
× × × ×
v
× × × ×
× × × ×
∆
的特例，只适用于切割。
∆
2. = 是 =
人教版（2019）选择性必修二
人教版（2019）选择性必修二
第二章 电磁感应
第2节 法拉第电磁感应定律
2024
探究与思考
问题：甲、乙两电路本质上有何异同？
S
甲
G
乙
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律
动过程中只有重力做功,机械能不变,故D错误。
角度2导体棒转动切割磁感线
【例题3】 (2024山西晋城高二月考)如图所示,将半径分别为r和2r的同心
圆形金属导轨固定在同一绝缘水平面内,两导轨之间接有阻值为R的定值
电阻和一个电容为C的电容器,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖
此总电动势乘以n。
二、导体棒切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场运动,B、l、v两两垂直时,如图所示,E= Blv 。
2.导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如图所
示,E= Blvsin θ 。
情境链接
有一种手压式自发电手电筒,只要用手轻轻按压发电手柄,就可以为LED光
框面积的变化量为ΔS=lvΔt
穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔS=BlvΔt
根据法拉第电磁感应定律得
Δ
E= Δ =Blv。
2.设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1,如图丁所示,这时线框面
积的变化量为ΔS=lvΔt
穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔSsin θ=BlvΔtsin θ
下落,穿过线圈。
(1)从不同的高度由静止释放强磁体,每次下落时电压的最大值与高度有什
么关系?
(2)改变线圈的匝数,电压的最大值与线圈的匝数有
什么关系?
提示 (1)释放的高度越高,电压的最大值越大。
(2)线圈的匝数越多,电压的最大值越大。
易错辨析
(1)在电磁感应现象中,有感应电动势,就一定有感应电流。( × )
目录索引
基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
基础落实·必备知识全过关
一、电磁感应定律
物理人教版(2019)选择性必修第二册2.2法拉第电磁感应定律(共26张ppt)
BC
A.感应电流方向为由端经电阻流向端B.圆盘产生的感应电动势C.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，中心接线端加一个电刷与同心小圆接触，其他条件不变，则感应电动势变为D.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，中心接线端加一个电刷与同心小圆接触，其他条件不变，则感应电动势变为
例题2
如图所示，固定于水平面上的金属框架CDEF处在垂直纸面向里的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t＝0时，磁感应强度为B0，此时刻MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出B与t的关系式。
a端
二、动生电动势
例2 (不定项)如图所示，一导线弯成直径为<m></m>的半圆形闭合线框.虚线<m></m>右侧有磁感应强度为<m></m>的匀强磁场，方向垂直于线框所在的平面.现线框以速度<m></m>向右匀速进入磁场，直径<m></m>始终与<m></m>垂直.从<m></m>点到达边界开始到<m></m>点进入磁场为止，下列说法中正确的是( )
(1) 前<m></m>内的感应电动势的大小以及通过电阻的电流方向；
(2) 前<m></m>内的平均感应电动势.
二、电磁感应定律
变式1 [2024·绍兴新昌中学月考] 如图所示，一正方形线圈的匝数为<m></m>，边长为<m></m>，线圈平面与匀强磁场方向垂直，且一半处在磁场中，在<m></m>时间内，磁感应强度的方向不变，大小由<m></m>均匀地增大到<m></m>，下列说法正确的是( )
A.感应电流方向为由端经电阻流向端B.圆盘产生的感应电动势C.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，中心接线端加一个电刷与同心小圆接触，其他条件不变，则感应电动势变为D.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，中心接线端加一个电刷与同心小圆接触，其他条件不变，则感应电动势变为
例题2
如图所示，固定于水平面上的金属框架CDEF处在垂直纸面向里的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t＝0时，磁感应强度为B0，此时刻MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出B与t的关系式。
a端
二、动生电动势
例2 (不定项)如图所示，一导线弯成直径为<m></m>的半圆形闭合线框.虚线<m></m>右侧有磁感应强度为<m></m>的匀强磁场，方向垂直于线框所在的平面.现线框以速度<m></m>向右匀速进入磁场，直径<m></m>始终与<m></m>垂直.从<m></m>点到达边界开始到<m></m>点进入磁场为止，下列说法中正确的是( )
(1) 前<m></m>内的感应电动势的大小以及通过电阻的电流方向；
(2) 前<m></m>内的平均感应电动势.
二、电磁感应定律
变式1 [2024·绍兴新昌中学月考] 如图所示，一正方形线圈的匝数为<m></m>，边长为<m></m>，线圈平面与匀强磁场方向垂直，且一半处在磁场中，在<m></m>时间内，磁感应强度的方向不变，大小由<m></m>均匀地增大到<m></m>，下列说法正确的是( )