电磁感应-知识点总结.docx

.. . . jz* jz* 一、知识网络 第 16 章:电磁感应 感应现象： 产生感 应电流的方法 电 感应电 流方向的判定 磁 感应电 动势 闭合电路中磁通量发生变化时产生感应电流 当磁场为匀强磁场，并且线圈平面垂直磁场时磁通量：φ=BS 如果该面积与磁场夹角为 α，那么其投影面积为 Ssinα，那么磁通量为Φ =BSsinα。磁通量的单位： 韦伯，符号：Wb 闭合电路中的局部导体在做切割磁感线运动闭合电路的磁通量发生变 右手定那么， 楞次定律 E=BLνsinθ 的大小 E ? n ?? 感 ?t 应 实验：通电、断电自感实验 大小： E ? L ?I 自感电 动势 自 感 ?t 方向：总是阻碍原电流的变化方向 灯管 日 光 灯 构造 应用 镇流器启动器 二、重、难点知识归纳 法拉第电磁感应定律 日光灯工作原理：自感现象 〔1〕.产生感应电流的条件：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。不管什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两 个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。 当闭合电路的一局部导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。 〔2〕.感应电动势产生的条件：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，就一定有感应电动势产生。这好比一个电源：不管外电路是否闭合，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〕. 引起某一回路磁通量变化的原因 a 磁感强度的变化 b 线圈面积的变化 c 线圈平面的法线方向与磁场方向夹角 〔4〕. 电磁感应现象中能的转化  的变化 感应电流做功，消耗了电能。消耗的电能是从其它形式的能转化而来的。在转化和转移中能的总量是保持不变的。 (5). 法拉第电磁感应定律： a 决定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 注意区分磁通量中，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， c 定律内容：感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小，与穿过这一电路磁通量的变化 率成正比。 o〔6〕在匀强磁场中，磁通量的变化ΔΦ=Φt-Φ o  有多种形式，主要有： ①S、α不变，B 改变，这时ΔΦ=ΔB?Ssinα ②B、α不变，S 改变，这时ΔΦ=ΔS?Bsinα 1③B、S 不变，α改变，这时ΔΦ=BS(sinα2-sinα ) 1 在非匀强磁场中，磁通量变化比较复杂。有 ab a b c N S a b c M ①如图16-1 所示，矩形线圈沿a→b→c 在条形 磁铁附近移动，穿过上边线圈的磁通量由方向向上 减小到零，再变为方向向下增大；右边线圈的磁通量由方向向下减小到零，再变为方向向上增大。 ②如图 16-2 所示，环形导线 a 中有顺时针方向的电流，a 环外有  图 16-1 ba b a 两个同心导线圈 b、c，与环形导线 a 在同一平面内。当 a 中的电流增 图 16-2 大时，b、c 线圈所围面积内的磁通量有向里的也有向外的，但向里的更多，所以总磁通量向里，a 中的电流增大时，总磁通量也向里增大。由于穿过b 线圈向外的磁通量比穿过 c 线 圈的少，所以穿过 b 线圈的磁通量更大，变化也更大。 b③如图 16-3 所示，虚线圆 a 内有垂直于纸面向里的匀强磁场，虚 b 线圆 a 外是无磁场空间。环外有两个同心导线圈b、c，与虚线圆a 在 c 同一平面内。当虚线圆 a 中的磁通量增大时，与②的情况不同，b、c 线圈所围面积内都只有向里的磁通量，且大小一样。因此穿过它们的磁通 量和磁通量变化都始终是一样的。 ???? — Wb ?  图 16-3 〔7〕感应电动势大小的计算式： E ? n ?? ??t — s ??t ?E — v ? ??n — 线圈匝数 注：a、假设闭合电路是一个 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 〔6〕几种题型 时间内的平均感应电动势 ①线圈面积S 不变，磁感应强度均匀变化： ②磁感强度不变，线圈面积均匀变化： ③B、S 均不变，线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时，计算式为： 导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算式 (1). 公式： v1θv2v〔2〕. 题型：a v1 θ v2 v b 假设导体不是垂直切割磁感线运动，v 与 B 有一夹角，如右图 16-4： 图 16-4 c 假设导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时，导体上各点的线速度不同，不能用 θ× O ×a θ × O × a1 × × × × ×a × × × ×