感应电动势资料课件.pptVIP

知识回顾在上一节中我们已经知道，改变磁通量，或切割磁感线都会使电路中产生电流。

导入新课这些都是生活中常用的电源。

我们可以通过改变磁通量或者切割磁感线来使电路中电路中产生感应电流，这就充当了电路中的电动势，那么这个电动势的大小是多少呢？这就是本节我们要探讨的内容。

3.2感应电动势

教学目标1.知识与能力知道感应电动势的大小与哪些因素有关。掌握求感应电动势的公式，并知道应用条件。掌握右手定则，能够判断感应电流的方向。会利用公式计算不同条件下的感应电动势的大小

2.过程与方法在探究影响感应电动势的因素中根据提出的问题进行试验并能根据实验现象分析原因。根据原始的感应电动势的公式推导出不同的形式。3.情感态度与价值观能根据条件的不同将原始的感应电动势公式进行推导，在解题时会大为简化。

教学重难点教学重点：影响感应电动势的因素公式的推导右手定则教学难点：感应电动势的计算

内容解析一、影响感应电动势大小的因素二、导体切割磁感线时的感应电动势三、右手定则

电路中存在电流的条件：①电路中存在电压：即电动势。②电路是闭合电路。通过这个简单的电路我们可以知道，小灯泡发光说明电路接通，电路中有电动势。电流就是由电动势产生的。电路接通小灯泡发光

你发现了吗？与简单的电路相同，在电磁感应现象中，既然有感应电流的存在，就必然有电动势。即使电路断开，这个电动势依然存在。但是与普通电路不同的是，电动势的产生机理不同，普通电源都是由内部的化学反应产生的电动势，这个电动势相对比较稳定,而这一节中在磁场中产生的电动势是由于磁通量发生变引起的，容易受条件的变化而发生改变。

电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。产生电动势的那部分导体相当于电源。

探究影响感应电动势大小的因素观察当磁铁与螺线管之间的相对运动速度大不同时，比较感应电流的大小。磁铁与螺线管之间的相对速度越大，感应电流越大。实验装置1

观察当导体切割磁感线速度大小不同时，比较感应电流的大小。导体切割磁感线的速度越大，感应电流就越大。实验装置2

观察当滑动变阻器滑片移动较快和较慢时，比较感应电流的大小。滑动变阻器滑片移动越快，感应电流就越大。实验装置3

实验分析磁铁与螺线管之间的相对运动速度越大，磁通量的变化越快，感应电动势越大；导体切割磁感线的速度越大，感应电动势越大；滑动变阻器滑片移动越快，电流变化越快，感应电动势越大。实验表明：感应电动势的大小跟磁通量的变化率有关。

如果在时间间隔△t内，磁通量的变化量为△Φ，则磁通量的变化率为。而精确的实验表明：电路中感应电动势的大小，跟穿过该电路的磁通量的变化成正比。这就是法拉第电磁感应定律。注意以前我们也学过一些跟变化率有关的物理量比如加速度。理解这些概念时要注意“变化率”与“变化”的区分。

如果用E表示感应电动势，则有其中k为比例常数。但式中各量的单位都是国际制单位时，k=1，。各量的单位：E→电动势→伏特（V）Φ→磁通量→韦伯（Wb）t→时间→秒（s）

由单根导线组成的闭合电路可以看做只有一匝线圈，如果线圈的匝数为n，每匝线圈中的感应电动势都是，n匝线圈串联在一起，整个线圈的感应电动势。因此为了获得较大的感应电动势，经常采用多匝线圈。

磁通量与磁感应强度和线圈的面积都有关。因此感应电动势的求解主要有两种形式：①磁感应强度不变，面积改变：②面积不变，磁感应强度改变：

如图所示的是条形磁铁的磁场：从两磁极开始向远处逐渐减小的，磁极处最大。将线圈在靠近磁极处逐渐向上移动，线圈的面积没有发生改变，而磁感应强度会逐渐增大。这就是前面说的第二种情况：S不变，B变化。但是这种情况很少，原因是B的变化并不均匀，在解题时不易把握。S不变，B变化

而产生感应电动势的另一种情况——磁感应强度B不变，线圈的面积S变化，应用较多。B不变其实就相当于给题目加了一个前提——匀强磁场，而且线圈是与磁感线垂直的。这样解题就会变的比较简单。下面我们主要讲解的计算。

二、导体切割磁感线时的感应电动势根据电磁感应定律，可以分析直导线在匀强磁场中切割磁感线时产生的感应电动势的大小。如图所示，把矩形线框abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁感线垂直。G导体棒放在宽度为L的导体棒上,从图示的ab以速度v匀速运动到移动到ab处，经历的时11间为△t。

导体棒从ab位置匀速运动到ab位置，11△s=Lv△t则穿过导线框的磁通量的变化为△Φ=B△s=BLv△t因此感应电动势为可以推出：

说明当导体在匀强磁场中做垂直切割磁感线的运动时，感应电动势等于磁感应强度B、导线长度L、导线的速度v的乘积。

归纳电动势的公式及适用范围（磁通量改变，线圈面积不变）（磁通量不变，线圈面积改变）（磁通量不变，导体棒以一定的速度切割磁感线）

想一想下列情况下的感应电动势各