物理选修3选修3-2第四章 电磁感应5 电磁感应现象的两类情况评课ppt课件

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思考：哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？
穿过闭合回路磁通量发生了变化，回路中产生感应电动势。产生感应电动势那部分导体相当于电源
一.电磁感应现象中的感生电场
定义：变化的磁场在周围空间激发的电场, 叫感生电场,由感生电场产生的感应电动势称为感生电动势.
感生电动势的非静电力就是感生电场对自由电荷的作用．
方向：可由楞次定律判断.
感生电场和静电场的区别
电子感应加速器是用感生电场来加速电子的一种设备。它的基本原理如图示，上下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速。上图为真空室的俯视图，如果从上向下看，电子沿逆时针方向运动。当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时，电流的大小应该怎样变化才能使电子加速？
由楞次定律可知：原磁场应该由弱变强
某空间出现了如右图所示的闭合的电场，电场线为一簇闭合曲线，这可能是(　　)A．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增加C．沿BA方向磁场在迅速增加D．沿BA方向磁场在迅速减弱
空间磁场变化产生的电场方向，仍然可用楞次定律判断
导体棒中电流是由D指向C的。导体棒切割磁感线产生了感应电动势。
二.电磁感应现象中的洛伦兹力
4、如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向的？
如图所示，导体棒CD在匀强磁场中运动。
1、自由电荷会随着导体棒运动，并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向？
2、导体棒一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去？为什么？
不会 当电场力等于洛伦兹力时，自由电荷不再定向运动。
3、导体棒的哪端电势比较高？
动生电动势所对应的非静电力是洛伦兹力的一个分力。
动生电动势:由于导体的运动（切割磁感线）而产生的感应电动势称为动生电动势
注意：虽然动生电动势与洛伦兹力有关，但洛伦兹力始终不做功。
如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分别为(　　)A．c―→a,2∶1 B．a―→c,2∶1C．a―→c,1∶2 D．c―→a,1∶2
根据右手定则：电流方向该为N到M，即通过电阻为a到c.
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
由于S的变化引起回路中变化
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
三.感生电动势和动生电动势的区别
1.如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R＝99Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20㎝2，电阻为1Ω，磁感应强度以100T／s的变化率均匀减少。在这一过程中通过电阻R的电流为多大？
2.如图所示，电阻不计的裸导体AB与宽为60cm的平行金属导轨良好接触，电阻R1＝3Ω， R2＝6Ω，整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T。当AB向右以v＝5m/s的速度匀速滑动时，求流过电阻R1、 R2的电流大小。