2018-2019学年鲁科版选修3-2 1.2 感应电动势与电磁感应定律 教案
2018-2019学年鲁科版选修3-2 1.2 感应电动势与电磁感应定律 教案第3页

  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。

  (3)公式(感应电动势的大小)

  E=k△Φ/△t,其中k为比例常数

  当式中各量都取国际单位制时,k为1

  若闭合线圈是一个n匝线圈,相当于n个电动势为△Φ/△t的电源串联,此时E=n△Φ/△t

  注意:A、电动势的单位是V,讨论1V=1Wb/s。

   B、磁通量的变化率△Φ/△t与Φ、△Φ无直接的决定关系。[

   C、引起△Φ的变化的原因有两:△Φ=△B·S,△Φ=B·△S

  所以E=△Φ/△t也有两种:

  即E=△B·S/△t、E= B·△S/△t

  3.推导导体做切割磁感线运动时产生感应电动势大小表达式(学生自已推导)

  如图,矩形线圈abcd处于匀强磁场中,磁感应强度为B,线框平面跟磁感线垂直,线框可动部分ab的长度是,运动速度的大小是v,速度方向跟ab垂直,同时也跟磁场方向垂直。

  这个问题中,穿过闭合回路中的磁通量发生变化是由矩形的面积变化引起的,因此我们先计算Δt时间内的面积变化量ΔS。在Δt时间内,可动部分由位置ab运动到a1b1,闭合电路所包围的面积增量为图中阴影部分,而aa1的长度正好是Δt时间内 导体ab运动 的距 离vΔt,因此

  ΔS=vΔt

  Δφ=BΔS=BvΔt

  所以:  ③

  这个公式表示,在匀强磁场中,当磁感应强度、导线、导线的运动方向三者垂直时,感应电动势等于磁感应强度B、导线长度、导线运动速度v的乘积。

  式中的速度v如果瞬时速度,则求得电动势就是瞬时电动势,如果是平均速度,则求得的E就是平均电动势。

  注意:此式适用于B、L、v两两垂直时,若不是呢,此式应怎样修正?

  E=BLvsinθ

【例题】如图所示,L是用绝缘导线绕制的线圈,匝数为100,由于截面积不大,可以认为穿过各匝线圈的磁通量是相等的,设在0.5秒内把磁铁的一极插入螺线管,这段时间里穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10 -5Wb。这时螺线管产生的感应电动势有多大?如果线圈和电流表总电阻是3欧,感应电流有