文档介绍:,而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系。
-t图象上某点切线的斜率。
,则E不变。用E=nΔΦ/Δt所求的感应电动势为整个回路的感应电动势,而不是回路中某部分导体的电动势。
(1)当ΔΦ仅由B的变化引起时,E=nSΔB/Δt。
(2)当ΔΦ仅由S的变化引起时,E=nBΔS/Δt。
=nΔΦ/Δt计算出的是Δt时间内的平均感应电动势。
要点一对法拉第电磁感应定律的理解
学案2 法拉第电磁感应定律自感
:E=Blvsinθ中的l为有效切割长度,即导体在与v垂直的方向上的投影长度,如图9-2-1中有效长度l分别为:
(甲)图:l=cd·sinβ(容易错算成l=ab·sinβ);
(乙)图:沿v1方向运动时,l=MN
沿v2方向运动时,l=0。
(丙)图:沿v1方向运动时,l= R
沿v2方向运动时,l=0
沿v3方向运动时,l=R。
要点二对公式E=Blvsinθ的理解
图9-2-1
:该公式只适用于导体切割磁感线运动的情况。
“θ”的理解:公式中的“θ”为B与v方向间的夹角,当θ=90°(即B⊥v)时,E=Blv。
=Blvsinθ中的v若为瞬时速度,则E为瞬时电动势;当v为平均速度,E为平均电动势。
:(1)导体绕一端点在垂直于磁场的平面内以角速度ω转动时,E=1/2Bl2ω。
(2)线框绕垂直于匀强磁场方向的一条轴以角速度ω转动,如果从中性面开始计时,E=nBSωsinωt,n为匝数,S为线框面积。
要点三通电自感与断电自感的比较
通电自感
断电自感
电路图
器材要求
A1、A2同规格:
R=RL;L较大
L很大(有铁芯);
RL<<RA
现象
在S闭合瞬间,A2灯立即亮起来,A1灯逐渐变亮,最终一样亮
在S断开瞬间,A灯突然闪亮一下后再渐渐熄灭
原因
由于开关闭合时,流过自感线圈的电流迅速增大,使线圈产生自感电动势,阻碍了电流的增大,使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢
断开开关S时,流过线圈L的电流迅速减小,产生自感电动势,阻碍了电流的减小,使电流继续存在一段时间,在S断开时,通过L的电流反向通过A灯,且由于RL<<RA,使得流过A灯的电流在开关断开瞬间突然增大,从而使A灯的发光功率突然变大
能量转
化情况
电能转化为磁场能
磁场能转化为电能
【例1】[2009年高考广东物理卷]如图9-2-2(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的
电阻R1连接成闭合回路,线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀
强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图9-2-2(b)所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导
线的电阻不计,求0至t1时间内
(1)通过电阻R1上的电流大小和方向;
(2)通过电阻R1上的电荷量q及电阻R1上产生的热量。
热点一公式E=nΔΦ/Δt的应用
【名师支招】闭合电路中因磁通量发生变化而产生感应电流时,通过导线横截面的电荷
量,其中n为线圈的匝