1、4.3 法拉第电磁感应定律1、在电磁感应现象中产生的电动势叫 感应电动势 。产生感应电动势的那部分导体就相当于 电源 。一、感应电动势2、磁通量的变化率表示磁通量的变化快慢1、内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化率 / t 成正比二、法拉第电磁感应定律 :2、数学表达式(注意单位)若有 n匝线圈,则相当于有 n个电源串联,总电动势为:注意:公式中 应取绝对值,不涉及正负,感应电流的方向另行判断。问题:磁通量大,磁通量变化一定大吗?磁通量变化大,磁通量的变化率一定大吗?(可以类比速度、速度的变化和加速度。)磁通量的变化率和磁通量、磁通量的变化不同。磁通量为零,磁通量的变化率不
2、一定为零 ;磁通量的变化大,磁通量的变化率也不一定大。1、有一个 50匝的线圈,如果穿过它的磁通量的变化率为 0.5Wb/s,求感应电动势。 2、一个 100匝的线圈,在 0. 5s内穿过它的磁通量从 0.01Wb增加到 0.09Wb。求线圈中的感应电动势。3、一个匝数为 100、面积为 10cm2的线圈垂直磁场放置,在 0. 5s内穿过它的磁场从 1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。25V16V1.6V4、 如下图所示,半径为 r的金属环绕通过某直径的轴 OO 以角速度 作匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为 B,从金属环面与磁场方向重合时开始计时,则在金属环转过 30 角的过程中,环中产生的
3、电动势的平均值是多大?oOB/10-2Wbt/sA B D0120.15、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,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: ( )A、线圈中 0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 0到 D时间内平均感应电动势为 0.4VABD三、导体作切割磁感线运动如图所示闭合线圈一部分导体 ab处于匀强磁场中,磁感应强度是 B, ab以速度 v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势 ab Gabv回路在时间 t内增大的面积为: S= Lvt产生的感应电动势为:穿过回路的磁通量的变化为: =BS =BLvt( V是相对于磁场的速度)vB V1=Vsin V2 =Vcos 若导体斜切磁感线( 为 v与 B夹角) (若导线运动方向与导线本身垂直,但跟磁感强度方向有夹角)说明:1、导线的长度 L应为有效长度2、导线运动方向和磁感线平行时, E=03、速度 V为平均值(瞬时值), E就为平均值(瞬时值)例 1:如图,匀强磁场的磁感应电动势为 B,长为 L的金属棒 ab在垂直于 B的平面内运动,速度 v与 L成 角,求金属棒 ab产生的感应电动势。ab vE=BLVsin