《高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 第4節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律課件 新人教版選修3-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 第4節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律課件 新人教版選修3-2(51頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第 四 章 電 磁 感 應(yīng)第四節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律 知道感應(yīng)電動勢的概念,理解決定感應(yīng)電動勢大小的因素知道反電動勢的概念,了解反電動勢的作用掌握不同條件下感應(yīng)電動勢的表達(dá)式及其應(yīng)用 據(jù)報(bào)道,1992年7月,美國“阿特蘭蒂斯”號航天飛機(jī)進(jìn)行了一項(xiàng)衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)取得部分成功,航天飛機(jī)在地球赤道上空離地面約3 000 km處,由航天飛機(jī)發(fā)射一顆衛(wèi)星,攜帶一根長20 km的金屬懸繩,使這根懸繩與地磁場垂直,做切割磁感線運(yùn)動。衛(wèi)星懸繩發(fā)電的實(shí)驗(yàn)原理是什么?發(fā)電電壓大小跟哪些因素有關(guān)呢? 1 知 識 自 主 梳 理2 重 點(diǎn) 難 點(diǎn) 突 破3 考 點(diǎn) 題 型 設(shè) 計(jì)4 易 錯(cuò) 案 例 剖 析5 課
2、 堂 知 識 結(jié) 構(gòu)6 隨 堂 鞏 固 提 升7 課 時(shí) 作 業(yè) 知 識 自 主 梳 理 1感 應(yīng) 電 動 勢(1)在_現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。 (2)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于_。(3)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,只要閉合回路中有感應(yīng)電流,這個(gè)回路就一定有_;回路斷開時(shí),雖然沒有感應(yīng)電流,但_依然存在。2法 拉 第 電 磁 感 應(yīng) 定 律(1)內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的_成正比。電 磁 感 應(yīng) 定 律知 識 點(diǎn) 1電磁感應(yīng) 電源 感應(yīng)電動勢 感應(yīng)電動勢 變化率 導(dǎo) 體 切 割 磁 感 線 時(shí) 的 感 應(yīng) 電 動 勢知 識 點(diǎn) 2Blv 1垂 直 切 割導(dǎo)體棒垂直于磁場運(yùn)動
3、,B、l、v兩兩垂直時(shí)如圖所示,E_。2非 垂 直 切 割導(dǎo)線的運(yùn)動方向與導(dǎo)線本身垂直,但與磁感線方向夾角為時(shí),如圖所示,E_。Blvsin 1定 義電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí),由于切割磁感線,線圈中產(chǎn)生的_電源電動勢作用的電動勢。2作 用_線圈的轉(zhuǎn)動。反 電 動 勢知 識 點(diǎn) 3削弱 阻礙 重 點(diǎn) 難 點(diǎn) 突 破 一 、 對 法 拉 第 電 磁 感 應(yīng) 定 律 的 理 解 1對 公 式 E Blvsin的 理 解(1)該公式可看成法拉第電磁感應(yīng)定律的一個(gè)推論,通常用來求導(dǎo)體運(yùn)動速度為v時(shí)的瞬時(shí)電動勢,若v為平均速度,則E為平均電動勢。(2)當(dāng)B、l、v三個(gè)量方向相互垂直時(shí),EBlv;當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向平
4、行時(shí),E0。(3)式中的l應(yīng)理解為導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的有效長度。如圖所示,導(dǎo)體切割磁感線的情況應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長度,即ab的長度。二 、 導(dǎo) 線 切 割 磁 感 線 時(shí) 的 感 應(yīng) 電 動 勢 答 案 :感應(yīng)電動勢大小保持不變解 析 :拋出后金屬棒做平拋運(yùn)動,棒速度方向是沿軌道的切線方向,棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,因?yàn)榘糌Q直下落的分速度不切割磁感線,所以不產(chǎn)生電動勢,只有水平速度垂直切割磁感線,而水平速度不變,因而感應(yīng)電動勢保持不變。 1題 型 特 點(diǎn)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,閉合電路中磁通量發(fā)生變化(或部分導(dǎo)體切割磁感線),在回路中將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。在題目中常涉及電流、電壓、電功
5、等的計(jì)算,還可能涉及電磁感應(yīng)與力學(xué)、能量等知識的綜合分析。2解 題 思 路(1)明確哪部分導(dǎo)體或電路產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,該導(dǎo)體或電路就是電源,其他部分是外電路。(2)用法拉第電磁感應(yīng)定律或切割公式確定感應(yīng)電動勢的大小,用楞次定律或右手定則確定感應(yīng)電動勢的方向。三 、 電 磁 感 應(yīng) 現(xiàn) 象 中 的 電 路 問 題 (3)畫出等效電路圖。注意分清內(nèi)外電路。(4)運(yùn)用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功率、電功等公式聯(lián)立求解。 特 別 提 醒 (1)電源內(nèi)部電流的方向是從負(fù)極流向正極,即從低電勢流向高電勢。(2)求解電路中通過的電荷量時(shí),一定要用平均電動勢。 (1)甲圖電路中哪部分相當(dāng)于電源?a、b
6、兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高?(2)乙圖電路中哪部分相當(dāng)于電源?a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高?答 案 : (1)導(dǎo)線ab相當(dāng)于電源,a端電勢高(2)線圈ab相當(dāng)于電源,b端電勢高解 析 : (1)導(dǎo)線ab向右切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。導(dǎo)線ab相當(dāng)于電源,a是電源的正極。(2)當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí),線圈中磁通量增加,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,線圈ab相當(dāng)于電源,b是電源的正極。 考 點(diǎn) 題 型 設(shè) 計(jì) 題 型 1 法 拉 第 電 磁 感 應(yīng) 定 律 的 應(yīng) 用 A 題 型 2 運(yùn) 動 導(dǎo) 體 切 割 磁 感 線 產(chǎn) 生 的 電 動 勢 AC 點(diǎn) 評 :此類題一般采用解析式法,推導(dǎo)感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流及功率、焦耳熱的表達(dá)式。求出導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度和三角形的周長很重要,并且注意切割磁感線的有效長度、回路總電阻是隨時(shí)間變化的。 AD 題 型 3 探 究應(yīng) 用 (1)火車的加速度;(2)火車在t1t2時(shí)間內(nèi)的平均速度和安裝在火車首節(jié)車廂下面的磁鐵產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場長度。 D 易 錯(cuò) 案 例 剖 析 易 錯(cuò) 分 析 :對解答本題的易錯(cuò)角度及錯(cuò)誤原因分析如下: 課 堂 知 識 結(jié) 構(gòu) 隨 堂 鞏 固 提 升 課 時(shí) 作 業(yè)