高中物理 4.5感生電動勢和動生電動勢課件 新人教版選修3-2.ppt

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第五節(jié) 感生電動勢和動生電動勢,第四章 電磁感應(yīng),導(dǎo)體切割磁感線,電鍵閉合，改變滑動片的位置,磁場變化引起的電動勢,,,△回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運動。,△電源電動勢的作用是某種 非靜電力對自由電荷的作用。,,化學(xué)作用就是我們所說的非靜電力,,,一、理論探究感生電動勢的產(chǎn)生,,,,,,,,,,磁場變強,電流是怎樣產(chǎn)生的？,自由電荷為什么會運動？,,,使電荷運動的力難道是變化 的磁場對其施加的力嗎？,猜想：使電荷運動的力可能是 洛倫茲力、靜電力、或者是其它力,,,,〔英〕麥克斯韋認(rèn)為，,磁場變化時會在周圍空間激發(fā)一種電場-----感生電場,,,閉合導(dǎo)體中的自由電荷在這種電場下做定向運動,,產(chǎn)生感應(yīng)電流（感生電動勢）,感生電動勢的非靜電力是感生電場對電荷的作用力。,感生電場的方向類似感應(yīng)電流方向的判定----安培定則,,,實際應(yīng)用,電子感應(yīng)加速器,,穿過真空室內(nèi)磁場的方向,由圖知電子沿什么方向運動,要使電子沿此方向加速，感生電場的方向如何,由感生電場引起的磁場方向如何,,,,豎直向上,逆時針,順時針,向下,,原磁場在增強，即電流在增大。,,,二、理論探究動生電動勢的產(chǎn)生,思考與討論,1、動生電動勢是怎樣產(chǎn)生的？,2、什么力充當(dāng)非靜電力？,提 示,※導(dǎo)體中的自由電荷受到 什么力的作用？,※導(dǎo)體棒的哪端電勢比較高？,※非靜電力與洛倫茲力有關(guān)嗎？,,,文本呈現(xiàn)：,當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強磁場B中以速度v運動時，導(dǎo)體棒內(nèi)部的自由電子要受到洛倫茲力作用，在洛侖茲力作用下電子沿導(dǎo)線向D端定向運動，使D端和C端出現(xiàn)了等量異種電荷，D為負(fù)極（低電勢），C為正極（高電勢）則導(dǎo)體CD相當(dāng)一個電源。,動生電動勢的非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。,,,探討：,洛倫茲力不做功，不提供能量，只是起傳遞能量的作用。即外力克服洛倫茲力的一個分量F2所做的功，通過另一個分量F1轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的能量,※洛倫茲力做功嗎？,※能量是怎樣轉(zhuǎn)化的呢？,,,例題：光滑導(dǎo)軌上架一個直導(dǎo)體棒MN，設(shè)MN向右勻速運動的速度為V，MN長為L,不計其他電阻求： （1）導(dǎo)體MN做勻速運動時受到的安培力大小和方向？ （2）導(dǎo)體MN受到的外力的大小和方向？ （3）MN向右運動S位移，外力克服安培力做功的表達(dá)式是什么？ （4）在此過程中感應(yīng)電流做功是多少？,結(jié)論：在純電阻電路中，外力克服安培力做了多少功將有多少熱量產(chǎn)生。,實際應(yīng)用,,,動生電動勢和感生電動勢,,1、動生電動勢:由于導(dǎo)體運動而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢. 2、感生電場:由變化的磁場激發(fā)的電場. 3、感生電動勢:由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱 為感生電動勢.,感應(yīng)電動勢：,,感生電動勢,動生電動勢,課堂總結(jié),,,,