4.5 电磁感应规律的应用
【教学目标】
1．知道感生电场。
2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。
【重点难点】
1．感生电动势与动生电动势的概念。
2．对感生电动势与动生电动势实质的理解。
【教学方法】
讲练结合
【教学用具】
课 件
【教学过程】
一、感生电场与感生电动势
1、感生电场：磁场的变化而激发的电场叫感生电场。
感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。
2、感生电动势：由感生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。
二、洛伦兹力与动生电动势
1、动生电动势：由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势。
2、导体棒中的电流受到安培力作用，安培力的方向与运动方向相反，阻碍导体棒的运动，导体棒要克服安培力做功，将机械能转化为电能。
【例1】 如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（ AB ）
A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B．动生电动势的产生与洛仑兹力有关
C．动生电动势的产生与电场力有关
D．动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的
分析：如图所示，当导体向右运动时，其内部的自由电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动，于是在棒的B端出现负电荷，而在棒的 A端显示出正电荷，所以A端电势比 B端高．棒 AB就相当于一个电源，正极在A端。
【例2】如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，电阻均为R，若要使cd静止不动，则ab杆应向_________运动，速度大小为_______，作用于ab杆上的外力大小为____________
答案：向上 2mg
【例3】如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将（ B ）
A．不变 B．增加
C．减少 D．以上情况都可能
【例4】如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度．两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面．下面对于两管的描述中可能正确的是（ AD ）
A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的
B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的
C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的
【例5】如图所示，面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B＝（2+0.2t）T，定值电阻R1＝6Ω，线圈电阻R2＝4Ω，求：
（1）磁通量变化率，回路的感应电动势；
（2）a、b两点间电压Uab
答案：（1）4V（2）2.4A
【课外作业】
1、教材：P5——（3）
2、学海导航：P2——4[高考资源网]
【教学后记】
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