高三物理知識(shí)點(diǎn)積累：電磁感應(yīng)

1、高三物理知識(shí)點(diǎn)積累：電磁感應(yīng)1. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象：利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。(1) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，即九0(2)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件： 無(wú)論回路是否閉合， 只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變化， 線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那局部導(dǎo)體相當(dāng)于電源。(2) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果回路閉合，那么有感應(yīng)電流， 回路不閉合，那么只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而無(wú)感應(yīng)電流。2. 磁通量(1) 定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場(chǎng)方向的面積 S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁 通量，定義式：=BS如果面積S與B不垂直，應(yīng)以B乘以在垂直于磁場(chǎng)方向 上的

2、投影面積S；即=BS,國(guó)際單位：Wb求磁通量時(shí)應(yīng)該是穿過(guò)某一面積的磁感線的凈條數(shù)。任何一個(gè)面都有正、反兩個(gè)面 ;磁感線從面的正方向穿入時(shí)， 穿過(guò)該面的磁通量為正。 反之，磁通量為負(fù)。 所求磁通量為正、反兩面穿入的磁感線的代數(shù)和。3楞次定律(1) 楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。楞 次定律適用于一般情況的感應(yīng)電流方向的判定，而右手定那么只適用于導(dǎo)線切割磁 感線運(yùn)動(dòng)的情況，此種情況用右手定那么判定比用楞次定律判定簡(jiǎn)便。(2) 對(duì)楞次定律的理解 誰(shuí)阻礙誰(shuí) -感應(yīng)電流的磁通量阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量。 阻礙什么-阻礙的是穿過(guò)回路的磁通量的變化，而不是磁通量本身。如 何阻礙

3、-原磁通量增加時(shí)， 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反 ;當(dāng)原磁通量減 少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，即 “增反減同 。阻礙的結(jié)果 - 阻礙并不是阻止，結(jié)果是增加的還增加，減少的還減少。(3) 楞次定律的另一種表述：感應(yīng)電流總是阻礙產(chǎn)生它的那個(gè)原因，表現(xiàn)形式 有三種：阻礙原磁通量的變化;阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) ；阻礙原電流的變化(自 感)。 4.法拉第電磁感應(yīng)定律 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比。表達(dá)式 E=n/ At當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式為E=BLvsin ©當(dāng)B、L、v三者兩兩垂直時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv。(1)兩

4、個(gè)公式的選用方法 E=nA/ At計(jì)算的是在 At時(shí)間內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)，只有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時(shí)，它 算出的才是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)。E=BLvsinB中的v假設(shè)為瞬時(shí)速度，那么算出的就是瞬時(shí)電 動(dòng)勢(shì)：假設(shè) v 為平均速度，算出的就是平均電動(dòng)勢(shì)。 (2)公式的變形 當(dāng)線圈垂直磁場(chǎng)方向放置，線圈的面積S保持不變，只是磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度均勻變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=nSA B/ A。 如果磁感強(qiáng)度不變，而線圈面積均勻變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=NbS s/ A t5. 自感現(xiàn)象(1)自感現(xiàn)象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(2)自感電動(dòng)勢(shì)：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。自感電動(dòng)勢(shì)的大

5、小取決 于線圈自感系數(shù)和本身電流變化的快慢，自感電動(dòng)勢(shì)方向總是阻礙電流的變化。6. 日光燈工作原理(1)起動(dòng)器的作用： 利用動(dòng)觸片和靜觸片的接通與斷開(kāi)起一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)的作用， 起動(dòng)的關(guān)鍵就在于斷開(kāi)的瞬間。(2) 鎮(zhèn)流器的作用：日光燈點(diǎn)燃時(shí)，利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時(shí)高壓;日光燈正常發(fā) 光時(shí)，利用自感現(xiàn)象，對(duì)燈管起到降壓限流作用。7. 電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題 在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng) 勢(shì)，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源， 將它們接上電容器， 便可使電容器充電 ;將它們 接上電阻等用電器，便可對(duì)用電器供電，在回路中形成電流。因此，電磁感應(yīng)問(wèn) 題往往與電路問(wèn)題聯(lián)系在一起。解

6、決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)題的根本方法 是：(1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。(2)畫(huà)等效電路。(3) 運(yùn)用全電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解。8. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力學(xué)問(wèn)題(1)通過(guò)導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中將受到安培力作用，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往和力 學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起，根本方法是：用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)的大小和方向。求回路中電流強(qiáng)度。 分析研究導(dǎo)體受力情況 (包含安培力， 用左手定那么確定其方向 ) 。列動(dòng)力學(xué) 方程或平衡方程求解。(2)電磁感應(yīng)力學(xué)問(wèn)題中，要抓好受力情況，運(yùn)動(dòng)情況的動(dòng)態(tài)分析，導(dǎo)體受力 運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) f感應(yīng)電

7、流f通電導(dǎo)體受安培力 f合外力變化f加速度變 化f速度變化f周而復(fù)始地循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時(shí)，加速度等于零，導(dǎo)體達(dá)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)，抓住a=0時(shí)，速度v達(dá)值的特點(diǎn)。9. 電磁感應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題 導(dǎo)體切割磁感線或閉合回路中磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī) 械能或其他形式能量便轉(zhuǎn)化為電能，具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受安培力作用 或通過(guò)電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或電阻的內(nèi)能，因此，電磁感應(yīng)過(guò)程總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化， 用能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)研究電磁感應(yīng)問(wèn)題常是導(dǎo)體的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)(勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng) )，對(duì)應(yīng)的受力特點(diǎn)是合外力為零， 能量轉(zhuǎn)化過(guò)程常常是機(jī) 械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，解決這類問(wèn)題的根本方法是：(1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。(2)畫(huà)出等效電路，求出回路中電阻消耗電功率表達(dá)式。(3) 分析導(dǎo)體機(jī)械能的變化，用能量守恒關(guān)系得到機(jī)械功率的改變與回路中電 功率的改變所滿足的方程。10. 電磁感應(yīng)中圖像問(wèn)題電磁感應(yīng)現(xiàn)象中圖像問(wèn)題的分析，要抓住磁通量的變化是否均勻，從而推知 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (電流)大小是否恒定。用楞次定律判