人教版高二物理选修3-2第四章 电磁感应课件(共41张PPT)
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人教版高二物理选修3-2：4.4《法拉第电磁感应定律》(共23张PPT)
思考与讨论
问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗? 问题2：磁通量变化大,磁通量的变化 率一定大吗?
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(小,零)，磁通量 的变化率不一定大(小,零);磁通量的变化 大(小)，磁通量的变化率不一定大(小).
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3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
磁通量Ф
物理意义
穿过回路的磁感 线的条数多少
与电磁感应关
系
无直接关系
磁 通 量 变 化 穿过回路的磁通
△Ф
量变化了多少
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例3：一个匝数为100、面积为10cm2 的线圈垂直磁场放置, 在0.5s内穿过它 的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感
应电动势。 1.6V
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在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线 圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相 同和不同?
从条件上看
从结果上看
相同 Φ变化相同
都产生了E(I)
不同 Φ变化的快慢不同 产生的E(I)大小不等
磁通量变化越快，感应电动势越大。
问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗? 问题2：磁通量变化大,磁通量的变化 率一定大吗?
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(小,零)，磁通量 的变化率不一定大(小,零);磁通量的变化 大(小)，磁通量的变化率不一定大(小).
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3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
磁通量Ф
物理意义
穿过回路的磁感 线的条数多少
与电磁感应关
系
无直接关系
磁 通 量 变 化 穿过回路的磁通
△Ф
量变化了多少
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例3：一个匝数为100、面积为10cm2 的线圈垂直磁场放置, 在0.5s内穿过它 的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感
应电动势。 1.6V
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在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线 圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相 同和不同?
从条件上看
从结果上看
相同 Φ变化相同
都产生了E(I)
不同 Φ变化的快慢不同 产生的E(I)大小不等
磁通量变化越快，感应电动势越大。
高中物理选修3-2第四章电磁感应-6.互感和自感(课件)(64张)-PPT优秀课件
变暗到熄灭。
EK
（1）若R1＞R2，即I1＜I2，
所以小灯泡在K断开后先突然变到某一较暗状态,再逐 渐变暗到最后熄灭。
（2）若R1＜R2，即I1＞I2， 小灯泡在K断开后电流从原来的I2突变到I1（方向相反） ，然后再渐渐变小，最后为零，所以灯泡在K断开后先 变得比原来更亮，再逐渐变暗到熄灭。
I1
由于开关断开很快，故穿过线圈的磁通量变化很快， 就产生了较大的感应电动势，使灯泡两端的电压增大 了。
线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？ 电的“惯性”大小与什么有关？
当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈 中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值 或不能立即减小为零，
即线圈中的电流不能“突变”。
（1）若R1＞R2，灯泡的亮度怎样变化？ （2）若R1＜R2，灯泡的亮度怎样变化？
解析： 灯泡的亮度由它的实际功率I2R即流过灯泡中的
电流来决定。因而必须从题设条件出发讨论在各种情况
下流过灯泡中的电流。
K断开后，原来电源提供给小灯泡的电 I1 L R1
流立即消失，但L中因自感而产生逐渐
I2
R2
减弱的电流流过小灯泡，使小灯泡逐渐
一、互感现象 我们现在来思考第一个问题：
在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个 线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感 应电动势呢？
当一个线圈中的电流变化时，它产生的磁场就发生变化 ，变化的磁场在周围空间产生感生电场，在感生电场的 作用下，另一个线圈中的自由电荷定向运动，于是产生 感应电动势。
经过一小段时间后感应电流减弱 ，感应电流磁场对衔铁D的吸引
k
D
力减小，当弹簧E的作用力比磁
C
人教版高二物理选修3-2第四章4.1划时代的发现课件
感谢观看
第四章 电磁感应
4.1 划时代的发现
学习目标：
知识与技能 (1)知道什么是电磁感应现象． (2)能根据实验事实归纳产生感 应电流的条件． (3)会运用产生感应电流的条件 判断具体实例中有无感应电流．
实验操作 N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈中抽出 S极插入线圈 S极停在线圈中 S极从线圈中抽出
感应电流产生的条件是：回路要闭合
结论：只要穿过闭合电路的 磁通量产生变化，闭合电路 中就有电流。
穿过回路的磁通量产生变化
磁通量变化包括： ❖B不变，S变化 ❖S不变，B变化 ❖B、S不变，B、S的夹角变 化 ❖B、S都变化
问题：如图所示，在导体切割磁感线的过 程中，导体回路中产生感应电流．但是，闭 合导体回路中的磁感应强度不变化，为什么 也可以产生感应电流？
1．关于电磁感应，下列说法中 正确的是( D )
A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感 应电流
B．导体做切割磁感线的运动，导体内一定会 产生感应电流
C．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时， 电路中一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量产生变化，电路中 一定会产生感应电流
2．下图哪些回路中会产 生感应电流？( AC )
2、探究导体棒在磁场中是否产生感应电流
实验操作 导体棒静止 导体棒平行磁感线运动
导体无
无
闭合电路包围的面积变化，电路中有
电流产生；包围的面积不变化 时，电
路中无电流产生。
有
实验二：把磁铁插入螺线管或从螺线管 拔出
导体棒的运动情况 状况不同是的现象
实验结论：磁铁插入和拔出的瞬 间，螺线管中的每一线圈都切割 磁感线，有电流产生；磁铁停在 螺线管中时，没切割磁感线，无 电流产生。
人教高中物理选修3-2课件：第四章电磁感应 A夯实基础课时3楞次定律 (共22张PPT)
答案
5.A 【解题思路】 若圆环中存在题干中要求的感应电流,则根据右手螺旋定则知圆环中感应电流的磁场方向竖 直向下,与原磁场的方向相反,说明磁通量需要增加,只有A正确。
知识点 2 楞次定律的应用
6.(多选)[2018天津三中期中考试]如图所示,闭合导体环水平固定。条形磁铁以初速度v0沿过导体环圆心的竖直线下 落过程中,关于导体环中的感应电流及条形磁铁的加速度,下列说法正确的是 ( ) A.条形磁铁靠近导体环的过程中,加速度开始小于重力加速度,后大于重力加速度 B.导体环中有感应电流,从上向下看,感应电流的方向先顺时针后逆时针 C.导体环中有感应电流,从上向下看,感应电流的方向先逆时针后顺时针 D.条形磁铁靠近导体环的过程中,加速度一直小于重力加速度
答案
6.BD 【解题思路】 从“阻碍磁通量变化”来看,当条形磁铁的中心恰好位于导体环所在的水平面时,磁铁内部向上 的磁感线都穿过了导体环,而磁铁外部向下穿过导体环的磁通量最少,所以此时穿过导体环的磁通量最大,因此全过 程中原磁场方向向上,先增后减,感应电流磁场方向先下后上,从上向下看,感应电流的方向先顺时针后逆时针,B正 确,C错误;条形磁铁以初速度v0沿过导体环圆心的竖直线下落靠近导体环的过程中,导体环中有感应电流,阻碍其相 对运动,条形磁铁的加速度一直小于重力加速度,A错误,D正确。
答案
3.CD 【解题思路】 当引起感应电流的磁通量增大时,感应电流的磁场就和引起感应电流的磁场方向相反,而当 引起感应电流的磁通量减小时,感应电流的磁场就和引起感应电流的磁场方向相同,感应电流的磁场总是阻碍引起感 应电流的磁通量的变化,故AB错,CD对。
知识点 2 楞次定律的应用
4.(多选)[2018上海曹杨第二中学期中考试]如图所示,水平放置的光滑绝缘直杆上套有A、B、C三个金属铝环,B环连 接在图示的电路中。闭合开关S的瞬间 ( ) A.A环向左滑动 B.C环向左滑动 C.A环有向外扩展的趋势 D.C环有向内收缩的趋势
5.A 【解题思路】 若圆环中存在题干中要求的感应电流,则根据右手螺旋定则知圆环中感应电流的磁场方向竖 直向下,与原磁场的方向相反,说明磁通量需要增加,只有A正确。
知识点 2 楞次定律的应用
6.(多选)[2018天津三中期中考试]如图所示,闭合导体环水平固定。条形磁铁以初速度v0沿过导体环圆心的竖直线下 落过程中,关于导体环中的感应电流及条形磁铁的加速度,下列说法正确的是 ( ) A.条形磁铁靠近导体环的过程中,加速度开始小于重力加速度,后大于重力加速度 B.导体环中有感应电流,从上向下看,感应电流的方向先顺时针后逆时针 C.导体环中有感应电流,从上向下看,感应电流的方向先逆时针后顺时针 D.条形磁铁靠近导体环的过程中,加速度一直小于重力加速度
答案
6.BD 【解题思路】 从“阻碍磁通量变化”来看,当条形磁铁的中心恰好位于导体环所在的水平面时,磁铁内部向上 的磁感线都穿过了导体环,而磁铁外部向下穿过导体环的磁通量最少,所以此时穿过导体环的磁通量最大,因此全过 程中原磁场方向向上,先增后减,感应电流磁场方向先下后上,从上向下看,感应电流的方向先顺时针后逆时针,B正 确,C错误;条形磁铁以初速度v0沿过导体环圆心的竖直线下落靠近导体环的过程中,导体环中有感应电流,阻碍其相 对运动,条形磁铁的加速度一直小于重力加速度,A错误,D正确。
答案
3.CD 【解题思路】 当引起感应电流的磁通量增大时,感应电流的磁场就和引起感应电流的磁场方向相反,而当 引起感应电流的磁通量减小时,感应电流的磁场就和引起感应电流的磁场方向相同,感应电流的磁场总是阻碍引起感 应电流的磁通量的变化,故AB错,CD对。
知识点 2 楞次定律的应用
4.(多选)[2018上海曹杨第二中学期中考试]如图所示,水平放置的光滑绝缘直杆上套有A、B、C三个金属铝环,B环连 接在图示的电路中。闭合开关S的瞬间 ( ) A.A环向左滑动 B.C环向左滑动 C.A环有向外扩展的趋势 D.C环有向内收缩的趋势
高中物理选修3-2 第四章电磁感应-8.电磁感应单元复习(课件)(共69张PPT)
电磁感应单元复习
电磁感应单元复习
一、本章知识网络
二、电磁感应现象
三、楞次定律
1、楞次定律的几种表述
2、利用楞次定律的一般步骤
3、右手定则
4、自感电动势的方向
四、感应电动势的大小
1、法拉第电磁感应定律
2、导体切割磁感线运动时
3、自感电动势的大小
五、电磁感应现象中的力学问题
六、电磁感应现象中的能量转换
反之， Φ =0时, △Φ/△t为最大值。 （4）可以推导出电量的计算式 q IΔt
E R
Δt
n
ΔΦ R
2、导体切割磁感线运动时
E = BLv sinθ．
（1）式中θ为导体运动速度v与磁感应强度B的夹角。此
式只适用于匀强磁场，若是非匀强磁场则要求L很短。
（2）v 恒定时，产生的E恒定；v发生变化时，求出的E 是与v对应的瞬时值；v为某段时间的平均速度时，求出 的E为该段时间内的感应电动势的平均值.
A组能力训练题1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
B组能力训练题1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
电磁感 应现象
定义
一、本章知识网络
产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化
楞次 定律
适用范围：适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况
内容： 感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻 碍引起感应电流的磁通量的变化
六、电磁感应现象中的能量转换
从能量转化的角度来看，电磁感应现象的本质是通过克 服磁场力作功，把机械能或其他形式的能转化为电能的 过程，即电磁感应现象的实质是其它形式的能与电能之 间的转化。
因此，无论用磁体与线圈相对运动或是用导体切割磁感 线，产生感应电流时都会受到磁场的阻碍作用，外力在 克服磁场的这种阻碍作用下做了功，把机械能转化为电 能。
电磁感应单元复习
一、本章知识网络
二、电磁感应现象
三、楞次定律
1、楞次定律的几种表述
2、利用楞次定律的一般步骤
3、右手定则
4、自感电动势的方向
四、感应电动势的大小
1、法拉第电磁感应定律
2、导体切割磁感线运动时
3、自感电动势的大小
五、电磁感应现象中的力学问题
六、电磁感应现象中的能量转换
反之， Φ =0时, △Φ/△t为最大值。 （4）可以推导出电量的计算式 q IΔt
E R
Δt
n
ΔΦ R
2、导体切割磁感线运动时
E = BLv sinθ．
（1）式中θ为导体运动速度v与磁感应强度B的夹角。此
式只适用于匀强磁场，若是非匀强磁场则要求L很短。
（2）v 恒定时，产生的E恒定；v发生变化时，求出的E 是与v对应的瞬时值；v为某段时间的平均速度时，求出 的E为该段时间内的感应电动势的平均值.
A组能力训练题1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
B组能力训练题1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
电磁感 应现象
定义
一、本章知识网络
产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化
楞次 定律
适用范围：适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况
内容： 感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻 碍引起感应电流的磁通量的变化
六、电磁感应现象中的能量转换
从能量转化的角度来看，电磁感应现象的本质是通过克 服磁场力作功，把机械能或其他形式的能转化为电能的 过程，即电磁感应现象的实质是其它形式的能与电能之 间的转化。
因此，无论用磁体与线圈相对运动或是用导体切割磁感 线，产生感应电流时都会受到磁场的阻碍作用，外力在 克服磁场的这种阻碍作用下做了功，把机械能转化为电 能。
高二物理人教版选修3-2课件：第4章 4 法拉第电磁感应定律
• 注意：产生感应电动势的那部分导体相当于 电源，感应电动势即该电源的电动势。
ΔΦ 3．磁通量Φ，磁通量的变化量ΔΦ与磁通量变化率 的比较。 Δt
物理量 磁通量 Φ 磁通量的 变化量 ΔΦ 单位 物理意义 表示某时刻或某位置 Wb 时穿过某一面积的磁 感线条数的多少 表示在某一过程中穿 Wb 过某一面积磁通量变 化的多少 计算公式 Φ＝ B · S⊥
• (3)式中的l应理解为导体切割磁感线时的有效 长度。 • 如图所示，导体切割磁感线的情况应取与B 和v垂直的等效直线长度，即ab的长度。
• (4)该式适用于导体平动时，即导体上各点的 速度相等时。
(5)当导体绕一端转动时如图所示，由于导体上各点的速 度不同，是线性增加的，所以导体运动的平均速度为 0＋ωl ωl ωl 1 2 ＝ ，由公式E＝Bl v 得，E＝Bl ＝ Bl ω 2 2 2 2 v ＝
重点难点突破
• 一、对法拉第电磁感应定律的理解
• 1．表述
• 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。 ΔΦ
• 2．公式
E＝ k· Δt k为比例常数 ΔΦ 当 E、 ΔΦ、 Δt都取国际单位时， k＝ 1，所以有 E＝ Δt ΔΦ 若线圈有 n匝，则相当于 n个相同的电动势 串联，所以 Δt ΔΦ 整个线圈中的电动势为 E＝ n Δt
• 特别提醒： • 若磁场本身在变化的同时，电路中还有一部 分导体切割磁感线运动，则上述两种情况都 同时存在，应分别分析，总电动势等于感生 电动势和动生电动势的和或差。
关于感应电动势的大小，下列说法正确的是 导学号 12220052 ( )
• A．穿过线圈的磁通量Φ越大，所产生的感应 电动势就越大 • B．穿过线圈的磁通量的变化量ΔΦ越大，所 产生的感应电动势就越大
高中物理选修3-2第四章《电磁感应》.ppt
E=BLVsinθ
a
θ
v b
练习：半径为R的半圆形导线在匀强磁场B 中，以速度V向右匀速运动时，E=？
E=2BRV
×××
×××
× ×Ｏ ×
×××
× R× ×
×××
×× ××
× Ｖ×
×× ×× ××
问题：公式 ① E n 与公式 ②E BLvsin
的区别和联系？t
区别：1、一般来说， ①求出的是平均感应电动势，E和 某段时间或者某个过程对应，而②求出的是瞬时感 应电动势，E和某个时刻或者某个位置对应。
E k （注意单位） t t
若有n匝线圈，则相当于有n个电源串联， 总电动势为：
E n t
注意：公式中Δφ应取绝对值，不涉及正负，感应 电流的方向另行判断。
问题讨论：磁通量大，磁通量变化一定大吗？ 磁通量变化大，磁通量的变化率一定大吗？
磁通量的变化率和磁通量、磁通量的 变化不同。磁通量为零，磁通量的变化率 不一定为零;磁通量的变化大，磁通量的变
观察.讨论.归纳 3、结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通
量发生变化，闭合电流中就会有感应电流产生 4、产生感应电流的条件：
（1）电路闭合 （2）磁通量发生变化
建议:让学生利用实验器材探究出如何操作能产生大 一些的感应电流?
4.3 法拉第电磁感应定律
（一）知识与技能 1．知道什么叫感应电动势。 2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、 ΔΦ / Δt 。 3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。 4．知道E=BLvsinθ如何推得。 5．会用和E=BLvsinθ解决问题。 6. 了解反电动势的概念 （二）过程与方法 通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv，掌握运用理论知识探究问 题的方法。 （三）情感、态度与价值观 1．从不同物理现象中抽象出个性与共性问题，培养学生对不同事物进行分析， 找出共性与个性的辩证唯物主义思想。 2．了解法拉第探索科学的方法，学习他的执著的科学探究精神。 教学重点:法拉第电磁感应定律。 教学难点:1.区别Φ、ΔΦ、 ΔΦ / Δt 。２．区别平均电动势与瞬时电动势。3.反电 动势
高中物理选修3-2 第四章电磁感应-5.电磁感应规律的应用(课件)(共74张PPT)
A组能力训练题3.(2015年上海卷 24)
如图，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属
环质量为0.02kg，在该平面上以v0=2m/s、与导线成60° 角的初速度运动，其最终的运动状态是_匀__速__直__线__运__动_， 环中最多能产生 0.03 J的电能。
解析： 金属环最终会沿与通电直导线
磁场变强
是（ AC ）
A．磁场变化时，会在在空间中激发一种电场
B．使电荷定向移动形成电流的力是磁场力
C．使电荷定向移动形成电流的力是电场力
D．以上说法都不对
解析：根据麦克斯韦理论，变化的磁场产生电场,处在其 中的导体，其内部的自由电荷在电场力作用下定向移动 形成电流。
【例2】 如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将
如图甲所示,一条直导线CD在匀强磁场B中以速度v向右运
动，并且导线CD与B、v 的方向垂
C
直,由于导体中的自由电子随导体一起以速
F'
度v运动,因此每个电子受到的洛伦兹力为：
v
F=F洛=Bev
图甲 D F洛
F的方向竖直向下，在力F的作用下，自由电子沿导体向
下运动，使导体下端出现过剩的负电荷，导体上端出现过
产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说
法中正确的是（ AB ）
A.因导体运动而产生的感应电动势
A
称为动生电动势
B.动生电动势的产生与洛仑兹力有关
v
C.动生电动势的产生与电场力有关 D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的
B
解析：如右图所示，当导体向右运动时，其内部的自由
电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动,于是在棒的B端
8 9 10 11 12 13 14 B组能力训练题 1 2 3 4 5 6 7
高二物理选修3《电磁感应》ppt
A
上一张
下一张
பைடு நூலகம்
三、感应电流的方向:右手定则及楞次定律
1.用右手定则确定感应电流的方向
(1)大拇指的方向是导体相对磁场的切割磁感线的运动方向，即有可能是导体运动而磁场未动，也可能是导体未动而磁场运动． (2)四指表示电流方向，对切割磁感线的导体而言也就是感应电动势的方向，切割磁感线的导体相当于电源，在电源内部电流从电势低的负极流向电势高的正极． (3)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系．
上一张
下一张
几种情况的感应电动势的计算： 1．对n匝线框构成的回路由于磁感应强度的变化产生的感应电动势 (1)当线圈平面与磁场方向垂直时感应电动势的大小 (2)当线圈平面与磁场方向夹角为θ时感应电动势的大小 上一张 下一张
2．导体在磁场中运动产生的感应电动势
02
(2)导线的切割方向与磁场方向成θ角:
A
上一张
下一张
1
2
3
”
【解析】此题可用几种方法判断，可以用右手定则来确定，线圈整体在磁场中做平行切割磁感线时，无感应电流，但有感应电动势.当其某一边出磁场时其对边则以切割磁感线的形式出现，用右手定则可一一判定两种情况下框中的感应电流方向是相同的.用楞次定律也可以，判断通过线圈中的磁通以及其方向，再判断磁通是否发生了变化，得以判断线圈中是否有感应电流以及感应电流的方向.
上一张
下一张
例5. 如图所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动？
解：无论条形磁铁的哪个极为N极，也无论是顺时针转动还是逆时针转动，在转动90°过程中，穿过闭合电路的磁通量总是增大的（条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反，在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大，总磁通量越小，所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。
上一张
下一张
பைடு நூலகம்
三、感应电流的方向:右手定则及楞次定律
1.用右手定则确定感应电流的方向
(1)大拇指的方向是导体相对磁场的切割磁感线的运动方向，即有可能是导体运动而磁场未动，也可能是导体未动而磁场运动． (2)四指表示电流方向，对切割磁感线的导体而言也就是感应电动势的方向，切割磁感线的导体相当于电源，在电源内部电流从电势低的负极流向电势高的正极． (3)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系．
上一张
下一张
几种情况的感应电动势的计算： 1．对n匝线框构成的回路由于磁感应强度的变化产生的感应电动势 (1)当线圈平面与磁场方向垂直时感应电动势的大小 (2)当线圈平面与磁场方向夹角为θ时感应电动势的大小 上一张 下一张
2．导体在磁场中运动产生的感应电动势
02
(2)导线的切割方向与磁场方向成θ角:
A
上一张
下一张
1
2
3
”
【解析】此题可用几种方法判断，可以用右手定则来确定，线圈整体在磁场中做平行切割磁感线时，无感应电流，但有感应电动势.当其某一边出磁场时其对边则以切割磁感线的形式出现，用右手定则可一一判定两种情况下框中的感应电流方向是相同的.用楞次定律也可以，判断通过线圈中的磁通以及其方向，再判断磁通是否发生了变化，得以判断线圈中是否有感应电流以及感应电流的方向.
上一张
下一张
例5. 如图所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动？
解：无论条形磁铁的哪个极为N极，也无论是顺时针转动还是逆时针转动，在转动90°过程中，穿过闭合电路的磁通量总是增大的（条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反，在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大，总磁通量越小，所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。
人教版 高中物理选修3-2 第四章 4.5 电磁感应现象的两类情况课件(共29张PPT)
产生感应电流（感生电动势）
感生电动势的非 静电力是感生电 场对电荷的作用 力。
感生电场的方向类 似感应电流方向的 判定----安培定则
实际应用
电子感应加速器
竖直向上
逆 穿过真空室内磁场的方向 时 针 由图知电子沿什么方向运动
要使电子沿此方向加速， 感生电场的方向如何 顺 时 由感生电场引起的磁场方 针 向如何 向下
而拉力 F 等于棒 ad 所受的安培力，即 mg＝BIl1
其中 B＝ΔΔBt ·t
②
感应电流由变化的磁场产生 I＝ER＝ΔΔΦt ·R1＝ΔΔBt ·lR1l2
①
③
所以由上述三式联立可得 t＝ml12gl2R·ΔΔBt ·ΔΔBt ＝10s
• 点评：本类问题中的恒量与变量必须分清楚，导 体不动，磁场发生变化，产生感生电动势，由于 变化率是定值，因此E、I均为恒量。
• 但ab杆受到的安培力随磁场的增强而增大，根据 力的变化判断出重物刚好离开地面的临界条件。
题型2 对动生电动势的理解及应用
如图 1，在竖直向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，两根足够长的平行 光滑金属轨道 MN、PQ 固定在水平面内，相距为 L。一质量为 m 的导体棒 ab 垂直于 MN、PQ 放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。
化率均匀地增大，求经过多长时间物体 m 刚好能离开地面？(g 取 10m/s2)
B B t t
F安
FT
FT=mg
I
FT
FT=F安=BIL 即：mg＝BIL G
楞次定律判感应电流的方向 左手定则判安培力的方向
F安
FT
FT=mg
I
FT
FT=F安=BIL
G
感生电动势的非 静电力是感生电 场对电荷的作用 力。
感生电场的方向类 似感应电流方向的 判定----安培定则
实际应用
电子感应加速器
竖直向上
逆 穿过真空室内磁场的方向 时 针 由图知电子沿什么方向运动
要使电子沿此方向加速， 感生电场的方向如何 顺 时 由感生电场引起的磁场方 针 向如何 向下
而拉力 F 等于棒 ad 所受的安培力，即 mg＝BIl1
其中 B＝ΔΔBt ·t
②
感应电流由变化的磁场产生 I＝ER＝ΔΔΦt ·R1＝ΔΔBt ·lR1l2
①
③
所以由上述三式联立可得 t＝ml12gl2R·ΔΔBt ·ΔΔBt ＝10s
• 点评：本类问题中的恒量与变量必须分清楚，导 体不动，磁场发生变化，产生感生电动势，由于 变化率是定值，因此E、I均为恒量。
• 但ab杆受到的安培力随磁场的增强而增大，根据 力的变化判断出重物刚好离开地面的临界条件。
题型2 对动生电动势的理解及应用
如图 1，在竖直向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，两根足够长的平行 光滑金属轨道 MN、PQ 固定在水平面内，相距为 L。一质量为 m 的导体棒 ab 垂直于 MN、PQ 放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。
化率均匀地增大，求经过多长时间物体 m 刚好能离开地面？(g 取 10m/s2)
B B t t
F安
FT
FT=mg
I
FT
FT=F安=BIL 即：mg＝BIL G
楞次定律判感应电流的方向 左手定则判安培力的方向
F安
FT
FT=mg
I
FT
FT=F安=BIL
G