第五节 感生电动势、动生电动势(1)【知能准备】1、区分:(1)磁通量: ;磁通量变化量: ;磁通量变化率:
2、磁通量的便化三种情况:(1) ;(2) ;(3)
3、法拉第电磁感应定律: 公式:
4、 叫感生电动势,公式 ; 叫动生电动势,公式 ; 【同步导学】1、疑难分析:(1)电动势与电路分析例:将均匀电阻丝做成的边长为 l 的正方形线圈 abcd 从匀强磁场中向右匀速拉出过程,仅 ab 边上有感应电动势 E=Blv,ab 边相当于电源,另 3 边相当于外电路
ab 边两端的电压为 3Blv/4,另 3 边每边两端的电压均为 Blv/4
将均匀电阻丝做成的边长为 l 的正方形线圈 abcd 放在匀强磁场中,当磁感应强度均匀减小时,回路中有感应电动势产生,大小为 E=l 2(ΔB/Δt),这种情况下,每条边两端的电压 U=E/4-I r = 0 均为零
(2)矩形线圈在匀强磁场中转动,转动轴与磁感线垂直,当 B‖S 时,E =BSω证明:分析:在图示时刻只有 ab 边在切割磁感线 且 vab⊥B∴E 线圈=Eab=BLabvab其中 vab=ω·L1∴E=BL2·ω·L1=BSω(3)感生电动势的说明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即,在国际单位制中可以证明其中的 k=1,所以有
对于 n 匝线圈有
(平均值)电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.即:设时刻 t1时穿过闭合电路的磁通量为 ΔΦ,设时刻 t2时穿过闭合电路的磁通量为 Φ2 ,则在时间 Δt=t1-t2内磁通量的变化量为 ΔΦ=Φ1-Φ2 ,则感应电动势为: E=ΔΦ/Δ t说明:(1)若穿过线圈的磁能通量变化,且线圈的砸数为n,则电动势的表示式为E=n ΔΦ/Δ t(2)计算电动势 E 时,有以下几种情况E=n ΔB/Δ t×S----面积