1、44法拉第电磁感应定律【课前预习】1、问题1：既然会判定感应电流的方向，那么，感应电流的强弱可能与哪些因素有关？2、问题2：如图所示，在螺线管中插入一个条形磁铁，问、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,是否有电流?为什么?是谁充当电源?、上图中若电路是断开的，有无感应电流电流？有无感应电动势？【课堂学习】一、探究影响感应电动势大小的因素1、探究目的：感应电动势大小跟什么因素有关？（猜测） 2、探究要求：、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管，记录表针的最大摆幅。、迅速和缓慢移动导体棒，记录表针的最大摆幅。、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片，迅速和缓慢的插入拔出螺线管，分别记录表针的最大摆幅；3、实验
2、现象：将条形磁铁快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）时，大，I感 ，E感 。4、实验结论：电动势的大小与磁通量的变化 有关，磁通量的变化越 电动势越大,磁通量的变化越 电动势越小。二、法拉第电磁感应定律1. 内容：电路中的感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比。表达式1： 2、由于n匝线圈可以看成n个单匝线圈串联，就像n个电池串联一样故整个线圈的感应电动势为：表达式2： 3定律的理解:磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别、t公式只表示感应电动势的大小，不涉及它的正负，计算时应取绝对值感应电动势的大小与磁通量的变化率成 感应电动势的方向由 来判断三、导线切割磁感线时的感应电动
3、势如图所示电路，闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B，ab的长度为L，以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？ 这是导线切割磁感线时的感应电动势，计算时更简捷，需要理解（1）B,L,V两两 （2）导线的长度L应为 长度（3）导线运动方向和磁感线平行时，E= （4）速度V为平均值（瞬时值），E就为 （ ）例2当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角，感应电动势可用上面的公式计算吗？如图所示电路，闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中，导体棒以v斜向切割磁感线，求产生的感应电动势。、公式比较与功率的两个公式比较得出E=/t：求平均电动势E=BLV ： v为瞬时值时求瞬时电动势，v为平
4、均值时求平均电动势四、课堂巩固练习1、穿过一个单匝线圈的磁通量，始终为每秒钟均匀地增加2Wb，则（ ）A、线圈中的感应电动势每秒钟增加2V B、线圈中的感应电动势每秒钟减少2VC、线圈中的感应电动势始终为2V D、线圈中不产生感应电动势2、如图所示，边长为0.1m正方形线圈ABCD在大小为0.5T的匀强磁场中以AD边为轴匀速转动。初始时刻线圈平面与磁感线平行，经过1s线圈转了90，求：（1）线圈在1s时间内产生的感应电动势平均值。（2）线圈在1s末时的感应电动势大小。 3、如图所示，有一弯成角的光滑金属导轨POQ，水平放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，有一金属棒MN与导
5、轨的OQ边垂直放置，当金属棒从O点开始以加速度a向右匀加速运动t秒时，棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是多少? 【课后练习】1一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T，在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是_Wb；磁通量的平均变化率是_Wb/s；线圈中感应电动势的大小是_V.2下列说法正确的是()A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电
6、动势越大3如图，在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，一根跟磁场垂直长20 cm的导线以2 m/s的速度运动，运动方向垂直导线与磁感线成30 角，则导线中的感应电动势为_4闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则()A环中产生的感应电动势均匀变化 B环中产生的感应电流均匀变化C环中产生的感应电动势保持不变 D环上某一小段导体所受的安培力保持不变5单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则OD过程中()A线圈中O时刻感应电动势最大B线圈中D时刻感应电动势为零C线圈中D时刻感应电动势最大D线圈中O至D时间内平均感应
7、电动势为0.4 V6穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2 Wb，则()A线圈中感应电动势每秒钟增加2 V B线圈中感应电动势每秒钟减少2 VC线圈中无感应电动势 D线圈中感应电动势保持不变7在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为l的金属棒OA在垂直于磁场方向的平面内绕O点以角速度匀速转动，如图所示，求：金属棒OA上产生的感应电动势8如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，在磁场中有一边长为l的正方形导线框，ab边质量为m，其余边质量不计，cd边有固定的水平轴，导线框可以绕其转动；现将导线框拉至水平位置由静止释放，不计摩擦和空气阻力，金属框经过时间t运动到竖直位置，此时ab边的速度为v，求：(1)此过程中线框产生的平均感应电动势的大小；(2)线框运动到竖直位置时线框感应电动势的大小9如图所示，abcd是一边长为l的匀质正方形导线框，总电阻为R，今使线框以恒定速度v水平向右穿过方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域已知磁感应强度为B，磁场宽度为3l，求线框在进入磁区、完全进入磁区和穿出磁区三个过程中a、b两点间电势差的大小