1 / 26

一、基本要求：

第七讲 电磁感应 1 （ 8-1 、 2 、 3 ）. 一、基本要求：. 理解电磁感应现象 , 理解楞次定律并会用其判断 感应电流的方向。. 理解电动势的概念 , 掌握法拉第电磁感应定律。. 理解动生电动势和感生电动势的概念，并会计算 和分析有关问题。. 两类实验现象. 导线或线圈在磁场中运动. 线圈内磁场变化. 感应电动势. 动生电动势. 产生原因、规律不相同. 感生电动势. 都遵从电磁感应定律. 二、重要内容. 1 、 楞次定律 闭合的导线回路中所出现的 感应 电流 ，总是使它自己所激发的磁场 反抗 任何

yardley
Download Presentation

一、基本要求：

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 第七讲 电磁感应 1 （8-1、2、3） 一、基本要求： 理解电磁感应现象,理解楞次定律并会用其判断 感应电流的方向。 理解电动势的概念,掌握法拉第电磁感应定律。 理解动生电动势和感生电动势的概念，并会计算 和分析有关问题。

  2. 两类实验现象 导线或线圈在磁场中运动 线圈内磁场变化 感应电动势 动生电动势 产生原因、规律不相同 感生电动势 都遵从电磁感应定律

  3. 二、重要内容 1、楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应 电流，总是使它自己所激发的磁场反抗任何 引发电磁感应的原因. 2、电磁感应定律 3、动生电动势 4、感生电动势 此式只用来说明涡旋电场的性质，而不常用于 计算感生电动势

  4. 产生 阻碍 产生 阻碍 楞次定律 (判断感应电流方向) 感应电流的效果反抗引起感应电流的原因 感应电流 导线运动 磁通量变化 感应电流

  5. 再求 计算一：感应电动势 常见类型：穿过一闭合回路的磁通量m变化 回路中有感生电动势 步骤：先求出穿过闭合线圈的磁通量m

  6. 1、尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中， 通以相同变化率的磁通量，环中 （A）感应电动势不同。 （B）感应电动势相同，感应电流相同。 （C）感应电动势不同，感应电流相同。 （D）感应电动势相同，感应电流不同。 练习： （D） 学习辅导P64一1

  7. 2、将形状完全相同的铜环和木环静止放置，并使 2、将形状完全相同的铜环和木环静止放置，并使 通过两环的磁通量随时间的变化率相等，则 （A）铜环中有感应电动势，木环中无感应电动势。 （B）铜环中感应电动势大，木环中感应电动势小。 （C）铜环中感应电动势小，木环中感应电动势大。 （D）两环中感应电动势相等。 （D） 教材P207一1

  8. 3、半径为R的圆线圈，置于均匀磁场中，线框绕3、半径为R的圆线圈，置于均匀磁场中，线框绕 轴，以匀角速度转动（如图）。设t=0时，线框平面 处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为  t t t=0 O R 解： （俯视图） （A） 学习辅导P64一2

  9. R a 4、 小线圈半径a，大线圈半径R，通电流I=b+kt (k>0), a内各点磁场均匀，求： t时刻小线圈中的感生电动势的大小和方向。 解：（1）大线圈在小线圈处产生的磁场 穿过小线圈的磁通量 小线圈中的感生电流的磁场方向向内，电动势顺时针 学习辅导P67二2

  10. I L y a b x O x 5、如图，一无限长直导线载有电流I ，I 随时间变化 关系为 另有一与长直导线共面的矩形线圈（不动）， 一边与长直导线平行，求： t 时刻此线圈中产生的感生电动势的大小和方向。 解： （1）先求出穿过矩形线圈的磁通量m 学习辅导P70三2类似

  11. I L y a b x O x 电动势方向：逆时针

  12. 6、真空中两根无限长平行直导线载有大小相等、 6、真空中两根无限长平行直导线载有大小相等、 方向相反的电流I。电流随时间变化， ， k为常量。一单匝矩形线圈位于导线平面内， 且线圈的一边与导线平行（如图），图中a， l 均为已知量。计算线圈内感应电动势的大小。 dx x I I l x O a a a 解:如图选取坐标系,取面元dS 在x处B的大小为 ⊗ B 教材P211三3类似

  13. 通过此线圈的磁通量为 感应电动势的大小

  14. 计算二：动生电动势 动生电动势是瞬时量，求动生电动势时一定是 对应某一时刻、某一位置的动生电动势。

  15. 7、一载有电流I 的无限长直导线，金属棒AC与长直导 线共面且垂直，以匀速度 平行于长直导线运动。则 I C A a L （1）C、A两端的电势差 （2）若电流 I 反向 （3）将金属棒AC与导线平行放置 0 解： 教材P209一8类似

  16. I e b M O N a 8、一半圆环MeN在一无限长直电流磁场中作切割磁感线运动，求动生电动势。 解：方向由NM 法拉第电磁感应定律 作辅助线（连接MN），形成 闭合回路MeN OM 学习辅导P70三3

  17. I M N M N a b 9、如图，一段长度为b的直导线MN，水平放置在载 电流I的竖直长导线旁与竖直导线共面，并由图示位置 自由下落，则 t 秒末导线两端的电势差 解： 学习辅导P68二5

  18. 10、一载有电流I的无限长直导线与矩形线圈ABCD共10、一载有电流I的无限长直导线与矩形线圈ABCD共 面，如图AD=b，AB=l，今使线圈向右以速度 匀速直 线运动，当它在图示位置时(设为t =0)， B C I l A D a b （1）AB导线中的动生电动势 （2）整个线圈中的动生电动势 解：AB处磁场

  19. B C B C I b A D A D a b (3)求t 时刻线圈中的动生电动势

  20. A O C • L/3 2L/3 O A C • 11、如图，长为L的铜棒在磁感应强度为 的均匀磁 场中，以角速度 绕O轴转动，求棒中感应电动势。 （2）轴在棒上一点 （1）轴在端点 方向 学习辅导P65一3、4、5

  21. 12、半径为L的均匀导体圆盘通过中心O的垂直轴12、半径为L的均匀导体圆盘通过中心O的垂直轴 转动，角速度为，盘面与均匀磁场 垂直，如图。 （1）在图中标出Oa线段中动生电动势的方向。 （2）填写下列电势差的值（设ca段长度为d）: O c a • d • b 0

  22. 13、如图，一段长度为b的金属棒MN，放置在载电流I13、如图，一段长度为b的金属棒MN，放置在载电流I 的竖直长导线旁与竖直导线共面且与水平方向夹角 ， MN以恒定的速度 竖直向上运动，棒的M端到长导 线的距离为a，求 （1）在图示位置MN金属棒中的感应电动势。 （2）M和N哪端电势高。 I N dr M r N 解：  M a

  23. I A 方法二： 引辅助线MAN（作NAAM），构成闭合回路 MANM N  M a

  24. 14、如图，一段长度为b的金属棒MN，放置在载电流I14、如图，一段长度为b的金属棒MN，放置在载电流I 的竖直长导线旁与竖直导线共面且与长导线夹角 ， MN以恒定的速度 水平运动。棒的M端到长导线 的距离为a，求 （1）在图示位置MN金属棒中的感应电动势。 （2）M和N哪端电势高。 I N N M  M dr a r 解：

  25. 由于B的变化引起回路中变化 动生电动势 感生电动势 磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量的变化 闭合回路的任何部分都不动，空间磁场发生变化导致回路中磁通量变化 特点 原因 由于S的变化引起回路中变化 的来源 非静电力 非静电力就是洛仑兹力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势 变化磁场在它周围空间激发涡旋电场，非静电力就是感生电场力，由感生电场力对电荷作功而产生电动势 结论

  26. 是保守场（无旋场） 是涡旋场（非保守场） 线是“有头有尾”的， 线是“无头无尾”的 感生电场（涡旋电场） 静电场（库仑场） 由变化磁场产生 由静止电荷产生 起于正电荷而终于负电荷 是一组闭合曲线

More Related