【2022】高中物理電磁感應(yīng)知識點匯總

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—電磁感應(yīng)（磁生電

——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心—第一部分電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律一、磁通量Φ=BS.說明:該式只適用于勻強磁場的情況,且式中的SΦ=BS=BSsinθ,θSB⊥磁通量ΦΦ:Wb.ΔΦ=Φ-Φ2 1磁感應(yīng)強度B不變,有效面積SΔΦ=ΦΦB·ΔS.2 1磁感應(yīng)強度B變化,磁感線穿過的有效面積SΔΦ=ΦΦΔB·S.2 1磁感應(yīng)強度B和有效面積SΔΦ=Φ-Φ=BS-BS2 1 22 11二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象閉合電路表述2:穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,即ΔΦ≠0,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.電路說明:三、感應(yīng)電流方向的判斷根據(jù)原磁場(Φ方向及ΔΦ情況)確定感應(yīng)磁場(B方向)判斷感應(yīng)電流(I方向).原 感 感說明:四、楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向,就是感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場,總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.第1頁共6頁培優(yōu)堂

——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心——理解：1.“阻礙”不是阻止，這里是阻而未止。減2.理解楞次定律的四個層次：誰阻礙? 是感應(yīng)電流的磁通量阻礙原磁通;阻礙什? 阻礙的是磁通量的變化而不是磁通量本;如何阻? 當(dāng)磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁方向與原磁場方向相同，即增反減同”;結(jié)果如? 阻礙不是阻止，只是延緩了磁通量變化的快慢，結(jié)果是該增加的還是增加，該減少的還是減少3.楞次定律的推廣含義：阻礙原磁通的變化阻礙（導(dǎo)體的）”原電流減少時，感應(yīng)電流的方向與原電流的方向相同。重點題型匯總一、磁通量及其變化的計算由公式Φ=BS計算磁通量及磁通量的變化應(yīng)把握好以下幾1、此公式只適用于勻強磁場。 、式中的S是與磁場垂直的有效面積3、磁通量Φ為雙向標(biāo)量,其正負(fù)表示與規(guī)定的正方向是相同還是相反4ΦΦ的差值,即ΔΦ=|Φ-Φ|.2 1 2 1例】面積為S的矩形線框abcd,處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場磁場區(qū)域足夠磁場方向與線框平面角,如圖9-1-1所示當(dāng)線框以ab為軸順時針轉(zhuǎn)900過程,穿過abcd的磁通量變化量.【解析】設(shè)開始穿過線圈的磁通量為正,則在線框轉(zhuǎn)過900的過程中,穿過線圈的磁通量是由正向BSsinθ減小到零,再由零增大到負(fù)向BScosθ,所以,磁通量的變化量為:ΔΦ=Φ-Φ=-BScosθ-BSsinθ=-BS(cosθ+sinθ)2 1

圖9-1-1答案點撥二、感應(yīng)電流方向的判方法:右手定(部分導(dǎo)體切割磁感。 方法楞次定律【例】某實驗小組用如圖9-1-3所示的實驗裝置來驗證楞次定律.當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時,通過電流計的感應(yīng)電流方向是(D)第2頁共6頁 圖9-1-3培優(yōu)堂——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心—培優(yōu)堂——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心——A.G→b B先aG→b后G→aC先bG→a D先bG→a后G第二部分法拉第電磁感應(yīng)定律感應(yīng)電動勢：二、感應(yīng)電動勢的大小nt公式理解：①上式適用于回路中磁通量發(fā)生變化的情形,回路不一定閉合.②感應(yīng)電動勢Et

與ΔФ和Φ三個量的物理意義各不相同,且無大小上的必然關(guān)系.③當(dāng)由磁場變化引起時,

常用St

B來計算;當(dāng)t t

BSt

來計算.④由En

算出的是時間tt⑤n表示線圈的匝數(shù)，可以看成n個單匝線圈串聯(lián)而成。導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢EBlvsin，對公式的理解如下：L是矢量B和v方向間的夾角,且L②若θ=900,即B⊥v時,公式可簡化為E=BLv,此時,感應(yīng)電動勢最大;若θ=00,即B∥V時,導(dǎo)體在磁場中運動不切割磁感線,E=0.L應(yīng)是導(dǎo)體的有效切割長度,即是導(dǎo)體兩端點在、v④公式E=BLvvEv則EE=BLv計算時,式中v是導(dǎo)線上v

0L ,所以EBl2

1 Bl2反電動勢：三、幾個總結(jié)：重點難點解析一、公式nt

和Lvsin的比較第3頁共6頁—E=n 求的是回路中tE=BLvsinθvEvE為瞬時電動勢.其中L(1)E=BLvv(2)

1 (3)E=nBSωsinωtE=nBSωcosωt3.公式nt

和E=BLvsinθE為瞬時值,后者v若代入平均速度v磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率ΔФ/Δt物理磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率ΔФ/Δt物理某時刻穿過磁場中某個面的磁感線穿過某個面的磁通量隨時間的穿過某個面的磁通量隨時間變意義條數(shù)變化量化的快慢大小Φ=BS,SB垂直的面積,不垂直ΔΦ=ΦΦ1 2B.S計算 時,取S在與B垂直方向上的投影ΔΦ=B·ΔS或ΔΦ=S·ΔBttSt t當(dāng)穿過某個面有方向相反的磁場開始和轉(zhuǎn)過1800時平面都與磁既不表示磁通量的大小也不表注時,則不能直接用Φ=B·S.應(yīng)考慮相場垂直,穿過平面的磁通量是示變化的多少.在Φ-t圖像中,意反方向的磁通量抵消以后所剩余的不同的,一正一負(fù),ΔΦ=2B·S用圖線切線的斜率表示磁通量而不是零附注線圈平面與磁感線平行時,Φ=0,ΔФ/Δt最大,線圈平面與磁感線垂直時,Φ最大,ΔФ/Δt為零例】一個200匝、面積為20cm2的線,放在磁場,磁場的方向與線圈平面成300角,若磁感應(yīng)強度在0.05s由0.1T增加到0.5T，則0.05s始末通過線圈的磁通量分別為 Wb和 在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量為 磁通量的平均變化率為 線圈中的感應(yīng)電動勢的大小為 V.解析Φ=BSsinθ=0.1×20×10-4×1/2Wb=10-4Wb1 1Φ=BSsinθ=0.5×20X10-4×1/2Wb=5×10-4Wb 磁通量變化量-Φ4×10-4Wb2 2 2 1 4x104 磁通量變化率

t 0.05

Wb/s=8×10-3Wb/s 感應(yīng)電動勢大小nt

=200×8×10-3V=1.6V【點撥】Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt均與線圈匝數(shù)無關(guān),彼此之間也無直接聯(lián)系;感應(yīng)電動勢Ε的大小取決于ΔΦ/Δt和線圈匝數(shù)n,與Φ和ΔΦ第4頁共6頁培優(yōu)堂

——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心——直導(dǎo)體繞其一點在垂直勻強磁場的平面內(nèi)以角速度ω轉(zhuǎn)動,切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為:(1)以中點為軸時Ε=0 以端點為軸

1 2

L2(平均速度取中點位置線速度v=ωL/2)(3)以任意點為軸時

1 2 ((

(與兩段的代數(shù)和不同)))1 1 2第三部分互感和自感渦流一、互感與互感電動勢二、自感現(xiàn)象自感電動勢(1).定義:在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢,叫做自感電動勢.(2).作用:總是阻礙導(dǎo)體中原電流的變化.Lt

，L自感系數(shù)LL匝數(shù)越多,橫截面積越大,自感系數(shù)LL自感現(xiàn)象與互感現(xiàn)象的區(qū)別和聯(lián)系區(qū)別:(1)互感現(xiàn)象發(fā)生在靠近的兩個線圈間,而自感現(xiàn)象發(fā)生在一個線圈導(dǎo)體內(nèi)部;(2)通電自感和斷電自感的比較例】如圖9-3-6所示B是兩個完全相同的燈,L是自感系數(shù)較大的線圈，直流電阻忽略不.當(dāng)電鍵K閉合下列說法正確的( )A.A比B先亮，然后A熄滅 比A先亮，然后B逐漸變暗逐漸變B一齊亮，然后A熄滅 B一齊亮．然后AB的亮度不變【正解】電鍵閉合的瞬間,線圈由于自感產(chǎn)生自

圖9-3-6圖9-3-7

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——你可以更優(yōu)秀，因為我們更用心——9-3-7a、b,CA流反向,故ABB（因正常發(fā)光時電流就是原電流,A,B,BB】(B)三、渦流1.渦流當(dāng)線圈的電流隨時間變化,線圈附近的任何導(dǎo)體中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流在導(dǎo)體內(nèi)形成閉合回,像水的漩把它叫做渦電,簡稱渦. 特點整塊金屬的電阻很,渦流往往很.四．電磁阻尼與