第05节法拉弟电磁感应定律应用(一)VIP免费

第五节电磁感应规律的应用课标定位教学目标：1.知识与技能：知道法拉第电机的工作原理．2.过程与方法：通过电磁感应现象中能量的探究，体会能量观点的重要性，并会运用能量观点分析电磁感应问题．3情感、态度与价值观：通过学习，分析物理知识的内在联系，发展对科学的好奇心和求知欲.重点难点：1.电磁感应现象中内电路、外电路的分析及感应电动势方向的确定．2.运用动力学观点及能量观点分析电磁感应现象．一、法拉第电机法拉第电机的原理1.如图所示是_________做成的世界上第一台发电机模型的原理图．把一个铜盘放在磁场里，使磁感线______穿过铜盘；转动铜盘，就可以使_________获得持续的电流．法拉第垂直闭合电路图1－5－1图1－5－1图1－5－22.感应电动势的大小(1)铜盘可以看做由无数根长度等于铜盘半径的导体棒组成，导体棒在转动过程中要______磁感线(如图所示)．切割(2)铜盘转动时，由于棒上各处速率_______，故不能直接用公式E＝BLv进行求解，由v＝ωr可知，棒上各点线速度跟半径成正比，故可用棒的中点的速度作为平均切割速度代入公式E＝BLv计算，根据v＝ωr2有：E＝__________．不等12BL2ω3.感应电动势的方向导体Oa在转动切割磁感线时产生感应电动势，相当于_________．如果它与用电器连接构成闭合电路，则产生感应电流的方向由________(右手定则)．而电源内部电流方向是由负极流向正极，所以O为电动势的______，a为电动势的______．电源a→O正极负极即时应用(即时突破，小试牛刀)1.如图1－5－3所示，图1－5－3长为1m的导体棒，在垂直纸面向里的匀强磁场中以a点为圆心做圆周运动，角速度为2rad/s，磁感应强度为B＝2T，则金属导体棒中产生的感应电动势大小为__________．解析：据E＝12BL2ω知，电动势E＝12BL2ω＝12×2×12×2V＝2V.二、电磁感应中的能量转化1.电磁感应中的能量转化在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体相当于________．如果电路闭合，电路中会产生__________，而导体又处在磁场中，因此导体将受到_________的作用如图所示．电源感应电流安培力导体ab向右运动，会产生由_____流向_____的感应电流，在磁场中，通电导体ab要受到_______的安培力作用．电磁感应现象中产生的电能是通过克服_________做功转化而来的．克服_________做了多少功，就有多少_______产生，而这些______又通过电流做功而转化为其它形式的能．因此，电磁感应现象符合能量守恒定律．ba向左安培力安培力电能电能即时应用(即时突破，小试牛刀)2.(双选)如图1－5－4所示，位于一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，处在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在的平面，导轨的一端与一电阻相连；具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直．现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab，使它由静止开始向右运动．杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计．用E表示回路中的感应电动势，I表示回路中的感应电流，在I随时间增大的过程中，电阻消耗的功率等于()图1－5－4A．F的功率B．克服安培力的功率C．F与安培力的合力的功率D．IE答案：BD课本22页.电动机转动时产生的感应电动势总要削弱电源电动势的作用------此电动势称为反电动势反电动势总是要阻碍线圈的转动，线圈要维持转动,电源就要向电动机提供电能.电能转化为其它形式的能.EUIr对全电路而言：对只接有直流电动机M的外电路而言：MER反为电动机转动时产生的反电动势，为电动机的电阻，一般都不大。''('MMUEIIRRr电动机卡死不转时反电动势将消失或会很大，而将，)电动机烧坏2MUIEIIR反外电路功率关系有：RMMErVUMUEIR反2MIR为电动机消耗的热功率。课本例题P201、2、3、作业课本P231、4、