§2
教学目标：教学目标：
法拉第电磁感应定律
自感
1．熟练掌握法拉第电磁感应定律，及各种情况下感应电动势的计算方法。2．知道自感现象及其应用，日光灯教学重点：教学重点：法拉第电磁感应定律教学难点：教学难点：法拉第电磁感应定律的应用教学方法：教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：教学过程：一、法拉第电磁感应定律1法拉第电磁感应定律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Ek在国际单位制中可以证明其中的k1，所以有E
Φ，t
ΦΦ。对于
匝线圈有E
。tt
在导线切割磁感线产生感应电动势的情况下，由法拉第电磁感应定律可推出感应电动势的大小是：EBLvsi
α（α是B与v之间的夹角）。【例1】如图所示，长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。求：将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，⑴拉力F大小；⑵拉力的功率P；⑶拉力做的功W；⑷线圈中产生的电热Q；⑸通过线圈某一截面的电荷量q。解：这是一道基本练习题，要注意要注意所用的边长究竟是L1还是L2，还应该思考一下所求的各物理量与速度v之间有什么关系。
22⑴EBL2vIEFBIL2∴FBL2v∝vRR
L1L2
B
vF
BLv⑵PFv∝v2R
⑶WFL1
2
22
2
B2L2L1v2∝vR
f⑷QW∝v⑸qIt
EΦt与v无关RR
特别要注意电热Q和电荷q的区别，其中qΦ与速度无关！（这个结论以后经常会R遇到）。【例2】如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求ab下滑的最大速度vm解：释放瞬间ab只受重力，开始向下加速运动。随着速度的增大，感应电动势E、感应电流I、安培力F都随之增大，加速度随之减小。当F增大到Fmg时，加速度变为零，这时ab达到最大速度。由FabmL
R
mgRB2L2vmmg，可得vm22RBL
点评：点评：这道题也是一个典型的习题。要注意该过程中的功能关系：重力做功的过程是重力势能向动能和电能转化的过程；安培力做功的过程是机械能向电能转化的过程；合外力（重力和安培力）做功的过程是动能增加的过程；电流做功的过程是电能向内能转化的过程。达到稳定速度后，重力势能的减小全部转化为电能，电流做功又使电能全部转化为内能。这时重力的r