《電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化與守恒》知識清單_第1頁
《電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化與守恒》知識清單_第2頁
《電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化與守恒》知識清單_第3頁
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《電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化與守恒》知識清單一、電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化1、電磁感應現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系在電磁感應現(xiàn)象中，其他形式的能量會轉(zhuǎn)化為電能。比如，當我們把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈時，磁鐵的機械能就會轉(zhuǎn)化為線圈中的電能。這里的機械能可能是我們手動移動磁鐵的能量哦。根據(jù)能量守恒定律，能量不會憑空產(chǎn)生也不會憑空消失，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。在電磁感應里，總的能量是保持不變的。2、能量轉(zhuǎn)化的具體例子發(fā)電機就是利用電磁感應把機械能轉(zhuǎn)化為電能的典型例子。像水力發(fā)電機，水的機械能帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子在磁場中做切割磁感線運動，就產(chǎn)生了感應電動勢，進而產(chǎn)生電能。再比如，我們在實驗室里用手搖發(fā)電機發(fā)電，我們手搖的機械能就轉(zhuǎn)化成了電能，要是接個小燈泡，電能又能轉(zhuǎn)化成光能讓燈泡發(fā)光啦。二、電磁感應中的能量守恒1、能量守恒定律在電磁感應中的體現(xiàn)在電磁感應過程中，不管是導體棒在磁場中切割磁感線，還是磁通量發(fā)生變化引起感應電動勢，能量都是守恒的。如果是導體棒切割磁感線，外力做功的能量等于電路中產(chǎn)生的電能。例如，一個導體棒在磁場中受到拉力F，以速度v勻速切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢E和感應電流I，在時間t內(nèi)，拉力做的功W＝Fvt，這個功就等于電路中產(chǎn)生的電能Q＝I2Rt（這里的R是電路中的總電阻）。2、能量守恒的計算與應用當計算電磁感應中的能量問題時，我們要明確能量的轉(zhuǎn)化路徑。比如一個閉合回路中，磁通量發(fā)生變化產(chǎn)生感應電流，我們可以根據(jù)感應電流的大小、電阻等算出電能，這個電能可能是由其他形式的能量轉(zhuǎn)化來的。要是已知某個過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，我們也能通過能量守恒求出其他未知量。比如說，已知一個電磁感應裝置中，機械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η，輸入的機械能為E?，我們就可以算出產(chǎn)生的電能為E＝ηE?。習題：一個導體棒長L，在磁感應強度為B的勻強磁場中，以速度v垂直磁感線方向切割磁感線，電路中的電阻為R，求導體棒在時間t內(nèi)產(chǎn)生的電能。答案：根據(jù)法拉第電磁感應定律，感應電動勢E＝BLv，感應電流I＝E/R＝BLv

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