2022年高二物理电磁感应知识点.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点一、电磁感应现象1、产生感应电流的条件 感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化；以上表述是充分必要条件； 不论什么情形, 只要满意电路闭合和磁通量发生 变化这两个条件,就必定产生感应电流；反之,只要产生了感应电流,那么电路 肯定是闭合的,穿过该电路的磁通量也肯定发生了变化；2、感应电动势产生的条件；感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化；这里不要求闭合；无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就肯定有感应电 动势产生；这好比一个电源：不论外电路是否闭合,电动势总是存在的；但只有 当外电路闭合时,电路中才会有电流；3、关于磁通量变化 在匀强磁场中,磁通量 =B S sin（ 是 B 与 S的夹角）,磁通量的变化 = 2- 1 有多种形式,主要有：S、 不变, B 转变,这时 = B Ssin B、 不变, S转变,这时 = S Bsin B、S不变, 转变,这时 =BSsin 2-sin 1 二、楞次定律1、 内容：感应电流具有这样的方向, 就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电 流的磁通量的变化在应用楞次定律时肯定要留意： “ 阻碍” 不等于“ 反向”；“ 阻碍” 不是“ 阻挡”；A、从“ 阻碍磁通量变化” 的角度来看,无论什么缘由,只要使穿过电路的磁通 量发生了变化,就肯定有感应电动势产生；B、从“ 阻碍相对运动” 的角度来看,楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解 释：既然有感应电流产生, 就有其它能转化为电能； 又由于感应电流是由相对运动引起的, 所以只能是机械能转化为电能,因此机械能削减； 磁场力对物体做负功,是阻力,表现出的现象就是“ 阻碍” 相对运动；C、从“ 阻碍自身电流变化” 的角度来看,就是自感现象；自感现象中产生的自 感电动势总是阻碍自身电流的变化；2、 实质： 能量的转化与守恒3、 应用： 对阻碍的懂得：（1）顺口溜“ 你增我反,你减我同”（2）顺口溜“ 你 退我进,你进我退” 即阻碍相对运动的意思；“ 你增我反” 的意思是假如磁通量增加,就感应电流的磁场方向与原先的磁场方向相反；“ 你减我同” 的意思是如果磁通量减小,就感应电流的磁场方向与原先的磁场方向相同；用以判定感应电流的方向,其步骤如下：1）确定穿过闭合电路的原磁场方向；2）确定穿过闭合电路的磁通量是如何变化的（增大仍是减小）；3）依据楞次定律,确定闭合回路中感应电流的磁场方向；4）应用安培定就,确定感应电流的方向三、法拉第电磁感应定律名师归纳总结 1、 定律内容： 感应电动势大小打算于磁通量的变化率的大小,与穿过这一电路第 1 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点磁通量的变化率成正比；A、打算感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢 B、留意区分磁通量中,磁通量的变化量,磁通量的变化率的不同磁通量,磁通量的变化量,t2t1v 是平均速度就 2、 导体切割磁感线 ： =BLv应用该式应留意：（1）只适于导体切割磁感线的情形,求即时感应电动势（如为平均值）；（2）B, L,v 三者相互垂直；（3）对公式 =BLvsin 中的 应懂得如下：1）当 BL,vL 时, 为 B 和 v 间夹角,如图（ a）；2）当 vL,Bv 时, 为 L 和 B 间夹角；3）当 BL,vB 时, 为 v 和 L 间夹角上述 1）,2）,3）三条均反映 L 的有效切割长度；3、 回路闭合式中 为回路中磁通量变化, t为发生这段 变化所需的时间, n 为匝数四、自感现象1、 自感现象是指由于导体本身的电流发生 变、 化而产生的电磁感应现象；由于线圈（导体） 本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象；在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势；的变化；自感电动势总量阻碍线圈 （导体） 中原电流2、 自感系数简称自感或电感 , 它是反映线圈特性的物理量；线圈越长 , 单位长度上的匝数越多 , 截面积越大 , 它的自感系数就越大；另外 , 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多；自感现象分通电自感和断电自感两种；3、 自感电动势的大小跟电流变化率成正比 自 L I；tL 是线圈的自感系数, 是线圈自身性质, 线圈越长, 单位长度上的匝数越多,截面积越大,有铁芯就线圈的自感系数 L 越大；单位是亨利（ H）；五、主要的运算式1、 感应电动势大小的运算式 ：EntWbtsEvn线圈匝数注：a、如闭合电路是一个n匝的线圈, 线圈中的总电动势可看作是一个线圈感应电动势的 n 倍；E 是t 时间内的平均感应电动势名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结优秀学问点B SnBs2、 几种题型线圈面积 S 不变,磁感应强度匀称变化： Ett磁感强度不变,线圈面积匀称变化：En B S tnBStB、S 均不变,线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时,运算式为：En BScos2tBS cos1nBScos2tcos1v1 3、导体切割磁感线时产生感应电动势大小的运算式BT1. 公式： EBlvlm/svmEV（ 2）. 题型： a 如导体变速切割磁感线,公式中的电动势是该时刻的瞬时感应电动势；b 如导体不是垂直切割磁感线运动,v 与 B 有一夹角,v2 v点c: 如右图 b：EBlv1Blvsinb c 如导体在磁场中围着导体上的某一点转动时,导体上各的线速度不同,不能用EBlv 运算,而应依据法拉第电磁感应定律变成“ 感应电动势大小等于直线导体在单位时间内切割磁感线的条数” 来运算,如下图从图示位置开头计时,经过时间t ,导体位置××××a 由 oa转到 oa1,转过的角度1l2t ,就导体扫过××O ××a1 的面积S1l2t××××22××××切割的磁感线条数（即磁通量的变化量）B S1Bl2tc 2单 位 时 间 内 切 割 的 磁 感 线 条 数 为 ：t1Bl2t1Bl2,单位时间内切割的磁感线条数 （即为磁通量的变化率）t22等于感应电动势的大小：名师归纳总结 即： Et1Bl2第 3 页,共 4 页2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - BT名师总结优秀学问点运算时各量单位：lm/so v a radEVd.转动产生的感应电动势转动轴与磁感线平行； 如图 d,磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直于纸面对外,长L 的金属棒 oa 以 o 为轴在该平面内以角速度 逆时针匀速转动；求金属棒中的感应电动势；在应用感应电动势的公式时,必需留意其中的速度v 应当指导线上各点的平均速度,d L1、L2,在此题中应当是金属棒中点的速度,因此有EBLL1B2 L；22线圈的转动轴与磁感线垂直；如图,矩形线圈的长、宽分别为所围面积为 S,向右的匀强磁场的磁感应强度为B,线圈绕图 e示的轴以角速度 匀速转动； 线圈的 ab、cd 两边切割磁感线, 产生的感应电动势相加可得 E=BS ；假如线圈由 n 匝导线绕制而成,就E=nBS ；从图 16-8 示位置开头计时,名师归纳总结 就感应电动势的瞬时值为e=nBS cos t ；该结论与线圈的a L 1 B 第 4 页,共 4 页外形和转动轴的详细位置无关（但是轴必需与B 垂直）；d L 2 实际上,这就是沟通发电机发出的沟通电的瞬时电动势公式；b c - - - - - - -