《电磁感应与交流电ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电磁感应与交流电ppt课件.ppt（37页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 电磁感应电磁感应 产生感应电流的条件1.闭合回路2.通过回路的磁通量发生变化练习：大本214页试一试第1题如图所示，固定于水平面上的金属架如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度沿框架以速度v向右做匀向右做匀速运动速运动t0时，磁感应强度为时，磁感应强度为B0，此时，此时MN到达的位到达的位置使置使MDEN构成一个边长为构成一个边长为l的正方形为使的正方形为使MN棒中棒中不产生感应电流，从不产生感应电流，从t0开始，磁感应强度开始，磁感应强度B应怎样随应怎样随时间时间t变化？请推导出这种情况下变化？请推导出这种情
2、况下B与与t的关系式的关系式 感应电流的方向一.楞次定律1.内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2.其它表述：(1)增反减同 (2)来拒去留 (3)增缩减扩3.判断感应电流方向的步骤：判断感应电流方向的步骤：（1）确定原来磁场方向）确定原来磁场方向（2）确定磁通量变化情况）确定磁通量变化情况（3）根据增反减同，确定感应电流磁场方向）根据增反减同，确定感应电流磁场方向 再根据安培定则确定感应电流方向再根据安培定则确定感应电流方向练习：大本215页试一试第2题 上题与安培力结合图9中的A和B都是很轻的铝环，环A是闭合的，环B是断开的.用磁铁的N极插入A环时，可观察到A环随磁铁运动
3、，则（） A.用磁铁的S极插入A环时，A环随磁铁运动B.用磁铁的N极插入B环时，B环随磁铁运动C.用磁铁的N极从A环抽出时，A环也随磁铁运D.用磁铁的N极从B环抽出时，B环也随磁铁运动大本217页典例如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块A在P和Q中都做自由落体运动B在两个下落过程中的机械能都守恒C在P中的下落时间比在Q中的长D落至底部时在P中的速度比在Q中的长如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落，然后从管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻
4、力，下列判断正确的是A磁铁在整个下落过程中机械能守恒B磁铁在整个下落过程中动能的增加量 小于重力势能的减少量C磁铁在整个下落过程中做自由落体运D磁铁在整个下落过程中，铝管对桌面的压力小于铝管的重力2.右手定则 (1)掌心：让磁场垂直穿过 （2）拇指：导体棒切割的方向 （3）四指：感应电流的方向 练习：法拉第电磁感应定律1.基本表达式：将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
5、C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2.磁场变化引起的感生电动势表达式:练习：若S=0.2m2，n=100匝，B=0.6-0.02t,r=40欧R=60欧C=30uF 3.单金属棒平动切割磁感线产生的动生电动势 表达式：变形:双金属棒平动切割磁感线产生的动生电动势4.金属棒转动切割磁感线产生的动生电动势 表达式： 如图为圆盘发电机圆盘发电机的示意图，铜盘绕水平的铜轴C在垂直于盘面的匀强磁场中转动， 铜片D与铜盘的边缘接触，铜盘、导线和电阻R连接组成电路，则 A
6、转动过程电能转化为机械能 BC处的电势比D处高C通过R的电流方向从左到右 D产生的电动势大小与角速度无关 AB如图为圆盘发电机的示意图，铜盘绕水平的铜轴C在垂直于盘面的匀强磁场中转动， 铜片D与铜盘的边缘接触，铜盘、导线和电阻R连接组成电路，则 A转动过程电能转化为机械能 BC处的电势比D处高C通过R的电流方向从左到右 D产生的电动势大小与角速度无关 AB电磁感应图像问题大本224页第2题如图5所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到MN的过程中，棒上感应电动势E随时间t变化的图示可能正确的是大本224页第4题；226页试一试第2题电磁感应与电路结合电磁感应
7、中的动力学分析1.水平导轨若F恒力，使导体棒从静止开始运动2.竖直导轨F3.倾斜导轨求导体棒最大速度大本大本223页典例页典例如图如图17所示，质量为所示，质量为M的导体棒的导体棒ab，垂直放在相距为，垂直放在相距为l的平行光的平行光滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应，并处于磁感应强度大小为强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为是水平放置、间距为d的平行金属板。的平行金属板。R和和Rx分别表示定值电分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。阻和滑动变阻器的
8、阻值，不计其他电阻。（1）调节）调节Rx=R，释放导体棒，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流求通过棒的电流I及棒的速率及棒的速率v（2）改变）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电、带电量为量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的的Rx。电磁感应中的功能关系和能量守恒1.克服安培力做功克服安培力做功等于电路中产生的电能 也等于电路中电阻产生的总热量电路中电阻产生的总热量2.克服安培力的功率等于电路总功率 外力做功等于电路中产生 的热量加上导体棒动能
9、增加量 重力势能的减等于电路中产生 的热量加上导体棒动能增加量 F大本223页针对训练小本课时检测368页第11题如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距 l=1 m，导轨平面与水平面成30角，下端连接 “2. 5V，0. 5W”的小电珠，匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为m=0.02 kg、电阻不计的光滑金属棒放在两导轨上，金属棒与两导轨垂直并保持良好接触取g10 m/s2求：（1）金属棒沿导轨由静止刚开始下滑时 的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时， 小电珠正常发光，求该速度的大小；（3）磁感应强度的大小abB如图，金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金
10、属导轨垂直且接触良好，匀强磁场垂直导轨所在的平面ab棒在恒力F的作用下向右运动，则A安培力对ab棒做正功B安培力对cd棒做正功Cabdca回路的磁通量先增加后减少DF做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和自感现象及应用课时检测364页第9题认识交流电1.交流电产生的原理2.中性面交流电的瞬时值表达式1. 从线圈位于中性面开始计时2.从线圈垂直中性面开始计时3.根据波形图写表达式交流电的特征量1.周期和频率2.最大值（峰值）和有效值（1）最大值用途：（2）有效值 定义: 用途：3.正弦交流电 某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100t（V），对此电动势，下列表述正确的有（ ） A
11、.最大值是50V B.频率是100Hz C有效值是50V D.周期是0.02s理想变压器1.电压关系 （U1决定U2）2.电流关系（一原一副） （ I2决定I1） 3.功率关系（一原一副） （ P2决定P1 )原副线圈相同的物理量：功率，频率，磁通量，磁通量变化率2121nnUU1212nnUU1221nnII21PP1221nnII如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2:1，电流表和电压表均为理想电表，灯光电阻R1=6，AB端电压u1=12sin100t(V)。下列说法正确的是A电流频率为100HzB电压表的读数为24VC电流表的读数为0.5AD变压器输入功率为6W图7（a）左侧的调
12、压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55，、为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图7（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（ ）A、电流表的示数为2A B、原、副线圈匝数比为1:2C、电压表的示数为电压的有效值 D、原线圈中交变电压的频率为100Hz RVAVu/st/st /Vu /2220222002. 003. 0)(a)(b7图 变压器的动态分析1.匝数比不变，改变负载电阻2.负载电阻不变，改变匝数比练习：（1）大本239页例2（2）如图11所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法正确的是AP向下滑动时，灯L变亮BP向下滑动时，变压器的输出电压不变CP向上滑动时，变压器的输入电流变小DP向上滑动时，变压器的输出功率变大变压器应用：远距离高压输电练习：1.右图是远距离输电的示意图，下列说法正确的是Aa是升压变压器，b是降压变压器Ba是降压变压器，b是升压变压器Ca的输出电压等于b的输入电压Da的输出电压等于输电线上损失的电压2. 大本238页试一试第2题传感器的原理1.热敏电阻特性负温度系数：阻值随温度升高而减小正温度系数：阻值随温度升高而增大实验：大本242考点一例1应用：温度传感器（大本244页第5题）2.光敏电阻特性 阻值随光强增大而减小练习：大本243页第3题应用:光电计数器