高中物理《电磁感应》核心知识点归纳.docx

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1、高中物理电磁感应核心知识点归纳中学物理电磁感应复习指导 中学物理电磁感应复习指导 1.电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。(1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生改变，即0。(2)产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生改变，线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。(2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，假如回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。2.磁通量(1)定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义式：=BS。假如面积S与B不垂直，应

2、以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S，即=BS，国际单位：Wb求磁通量时应当是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正。反之，磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。3、楞次定律(1)楞次定律：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的改变。楞次定律适用于一般状况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的状况，此种状况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。(2)对楞次定律的理解谁阻碍谁-感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。阻碍什么-阻碍的是穿过回路的磁通量的改变，而不是磁通量本身。如何阻

3、碍-原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量削减时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。阻碍的结果-阻碍并不是阻挡，结果是增加的还增加，削减的还削减。(3)楞次定律的另一种表述：感应电流总是阻碍产生它的那个缘由，表现形式有三种：阻碍原磁通量的改变;阻碍物体间的相对运动；阻碍原电流的改变(自感)。4.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改变率成正比。表达式E=n/t当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsin。当B、L、v三者两两垂直时，感应电动势E=BLv。(1)两个公式的选用方法E=n/t计算的是在t时

4、间内的平均电动势，只有当磁通量的改变率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsin中的v若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势：若v为平均速度，算出的就是平均电动势。(2)公式的变形当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S保持不变，只是磁场的磁感强度匀称改变时，感应电动势：E=nSB/t。假如磁感强度不变，而线圈面积匀称改变时，感应电动势E=Nbs/t。5.自感现象(1)自感现象：由于导体本身的电流发生改变而产生的电磁感应现象。(2)自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。自感电动势的大小取决于线圈自感系数和本身电流改变的快慢，自感电动势方向总是阻碍电流的改变。6.日光灯工作

5、原理(1)起动器的作用：利用动触片和静触片的接通与断开起一个自动开关的作用，起动的关键就在于断开的瞬间。(2)镇流器的作用：日光灯点燃时，利用自感现象产生瞬时高压;日光灯正常发光时，利用自感现象，对灯管起到降压限流作用。7.电磁感应中的电路问题在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生改变的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，将它们接上电容器，便可使电容器充电;将它们接上电阻等用电器，便可对用电器供电，在回路中形成电流。因此，电磁感应问题往往与电路问题联系在一起。解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法是：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向。(2)画等效

6、电路。(3)运用全电路欧姆定律，串并联电路性质，电功率等公式联立求解。8.电磁感应现象中的力学问题(1)通过导体的感应电流在磁场中将受到安培力作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起，基本方法是：用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向。求回路中电流强度。分析探讨导体受力状况(包含安培力，用左手定则确定其方向)。列动力学方程或平衡方程求解。(2)电磁感应力学问题中，要抓好受力状况，运动状况的动态分析，导体受力运动产生感应电动势感应电流通电导体受安培力合外力改变加速度改变速度改变周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体达稳定运动状态，抓住a=0时，速度v达最大值的特点。9.

7、电磁感应中能量转化问题导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生改变，在回路中产生感应电流，机械能或其他形式能量便转化为电能，具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热，又可使电能转化为机械能或电阻的内能，因此，电磁感应过程总是伴随着能量转化，用能量转化观点探讨电磁感应问题常是导体的稳定运动(匀速直线运动或匀速转动)，对应的受力特点是合外力为零，能量转化过程经常是机械能转化为内能，解决这类问题的基本方法是：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向。(2)画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率表达式。(3)分析导体机械能的改变，用能量守恒关系得到机械功率的变更与回路中电

8、功率的变更所满意的方程。10.电磁感应中图像问题电磁感应现象中图像问题的分析，要抓住磁通量的改变是否匀称，从而推知感应电动势(电流)大小是否恒定。用楞次定律推断出感应电动势(或电流)的方向，从而确定其正负，以及在坐标中的范围。另外，要正确解决图像问题，必需能依据图像的意义把图像反映的规律对应到实际过程中去，又能依据实际过程的抽象规律对应到图像中去，最终依据实际过程的物理规律进行推断。 中学物理电磁感应公式总结中学物理电磁感应公式总结1、感应电动势的大小计算公式1、En/t（普适公式）法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，/t:磁通量的改变率2、EBLV垂(切割磁感线运动)

9、L:有效长度(m)3、EmnBS（沟通发电机最大的感应电动势）Em:感应电动势峰值4、EBL2/2（导体一端固定以旋转切割）:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)2、磁通量BS:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)3、感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定电源内部的电流方向：由负极流向正极4、自感电动势E自n/tLI/tL:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，I:改变电流，t:所用时间，I/t:自感电流改变率(改变的快慢)注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的改变；(3)单

10、位换算：1H103mH106H。(4)其它相关内容：自感见其次册P178/日光灯。高考物理学问点积累：电磁感应 高考物理学问点积累：电磁感应 1.电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生改变，即0。(2)产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生改变，线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，假如回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的

11、乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义式：=BS。假如面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S，即=BS，国际单位：Wb 求磁通量时应当是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正。反之，磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.楞次定律 (1)楞次定律：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的改变。楞次定律适用于一般状况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的状况，此种状况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 谁阻碍谁-感应电流的磁通量阻碍产生感应电

12、流的磁通量。 阻碍什么-阻碍的是穿过回路的磁通量的改变，而不是磁通量本身。如何阻碍-原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量削减时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。阻碍的结果-阻碍并不是阻挡，结果是增加的还增加，削减的还削减。 (3)楞次定律的另一种表述：感应电流总是阻碍产生它的那个缘由，表现形式有三种： 阻碍原磁通量的改变;阻碍物体间的相对运动;阻碍原电流的改变(自感)。 4.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改变率成正比。表达式E=n/t 当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsin。当B、L

13、、v三者两两垂直时，感应电动势E=BLv。(1)两个公式的选用方法E=n/t计算的是在t时间内的平均电动势，只有当磁通量的改变率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsin中的v若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势：若v为平均速度，算出的就是平均电动势。(2)公式的变形 当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S保持不变，只是磁场的磁感强度匀称改变时，感应电动势：E=nSB/t。 假如磁感强度不变，而线圈面积匀称改变时，感应电动势E=Nbs/t。 5.自感现象 (1)自感现象：由于导体本身的电流发生改变而产生的电磁感应现象。(2)自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。自感电

14、动势的大小取决于线圈自感系数和本身电流改变的快慢，自感电动势方向总是阻碍电流的改变。 电磁感应学问点总结 电磁感应学问点总结 1、磁通量的计算:依据定义，穿过闭合回路的磁感应线的条数。回路处于足够大的匀强磁场当中，=Bscos计算磁场有界，按有效面积计算回路中有反向磁场，则两部分相减2、形成感应电流的条件3、感应电流方向推断-楞次定律、右手定则内容运用步骤感应电流受安培力的方向:阻碍相对运动感应电流受到的安培力产生的作用效果。运动结果阻碍磁通量的改变。4、感应电动势大小-法拉第电磁感应定律(1)会计算感应电动势大小通式:E=/t切割:E=BLv螺线管:E=nsB/t自感:E=L讠/t(中学不要求)沟通电:e=nBscost(2)结合闭合电路欧姆定律运用路端电压干路电流相关动态分析(3)进一步结合力学安培力大小，方向安培力作用下的平衡、牛二。安培力做功与能量转化。(4)电磁感应过程的图像表示:电磁感应中的转折点 第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页