高二物理电磁感应小结知识精讲 人教实验版

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1、高二物理电磁感应小结知识精讲一.本周教学内容：电磁感应小结二.知识结构：三.知识要点：（一）电磁感应现象及楞次定律1.磁通量（1）概念：穿过某一面积的磁感线条数叫做穿过这一面积的磁通量。（2）公式：适用条件：匀强磁场；磁感线与平面垂直，B与S不垂直时，（为面积S在垂直于磁感线方向的投影）*若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁感线条数为，反向磁感线条数为，则磁通量等于穿过平面的磁感线的净条数（3）磁通量的变化其数值等于初、末状态穿过某个平面磁通量的差值。2.电磁感应现象（1）产生感应电流的条件只要使穿过闭合电路的磁通量发生变化，，闭

2、合电路中就有感应电流产生。（2）引起磁通量变化的常见情况①闭合回路的部分导线做切割磁感线运动，导致变。②线圈在磁场中转动，导致变。③磁感应强度B的变化，导致变。（3）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变化，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。电磁感应现象的实质是产生感应电动势。如果回路闭合，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。3.感应电流方向的判定（1）右手定则（2）楞次定律①内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流产生的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量

3、的变化。②楞次定律是普遍规律，适用于一切电磁感应现象。楞次定律实质是能量转化与守恒定律的一种具体表现形式。*应用楞次定律要分清产生感应电流的“原磁场”与感应电流的磁场，当原磁场的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，当原磁场的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。（二）法拉第电磁感应定律及应用1.感应电动势（1）定义：在电磁感应现象中产生的电动势（2）理解：①产生感应电动势有两种情况a.导体在磁场中作切割磁感线运动，由于克服电磁力作用，而产生的感应电动势。b.磁场变化引起闭合回路磁通量的变化而产生的感应电动势。②在电磁感应

4、现象中产生感应电动势的那部分导体相当于电源。③在电磁感应现象中，电路闭合有感应电流，电路不闭合虽没感应电流，但感应电动势仍然存在。2.自感现象（1）定义：由于导体本身电流变化，而使导体自身产生的电磁感应现象叫自感现象。（2）理解：3.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变化率成正比。*应用法拉第电磁感应定律应注意以下几点：（1）要严格区分，，（2）当由磁场变化引起时，常用来计算。当由回路面积变化引起时，，常用来计算。（3）由算出的通常是时间内的平均感应电动势。一般不等于初态和末态电动势的平均值。（4）当线

5、圈有n匝时，4.棒切割磁感线产生电动势（1）导体棒平动产生感应电动势，，，L为有效长度，是B与v之间的夹角。（2）导体棒以端点为轴，在垂直于磁感线的匀强磁场中匀速转动产生的感应电动势。（3）矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场的任意轴匀速转动产生感应电动势。，为线圈平面与中性面的夹角，n为匝数。当线圈平面与磁感线平行时，（最大），当线圈平面与磁感线垂直时，。5.感应电动势的方向在产生感应电动势的导体（可看作电源的内电路）内与感应电流的方向相同，即可用楞次定律或右手定则判断，内电路电流由低电势到高电势。外电路由高电势到低电势。6.自感现象

6、的应用——日光灯原理（1）日光灯电路的原理图（2）起动器和镇流器的作用（三）规律、技巧1.“导电滑轨类”问题的处理方法2.电磁感应中能量的转化问题的处理3.电磁感应中的图象问题的应用[例1]如图所示，一个圆形线圈的匝数，线圈面积，线圈的电阻为，在线圈外接一个阻值的电阻，电阻的一个端b接地，把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感强度随时间变化规律如图线B—t所示。求：（1）从计时起在，时穿过线圈的磁通量是多少？（2）a点的最高电势和最低电势各是多少？分析与解答：（1）（2）由右手定则，线圈下端相当电源正极又，在时，即时，a

7、点电势最高为3.2V[例2]如图所示，矩形线圈abcd垂直放置在匀强磁场中，ab上接有一电压表，cd上接有一电流表，使线圈以速度v向右切割磁感线，运动过程中线圈不穿出磁场，不发生形变，则下列说法中正确的是（）A.电流表无读数，ab间有电势差，电压表无读数B.电流表有读数，ab间有电势差，电压表无读数C.电流表无读数，ab间无电势差，电压表无读数D.电流表无读数，ab间有电势差，电压表有读数答案：A[例3]如图所示，两根光滑平行金属导轨处于同一水平面内，相距L＝0.3m，导轨的左端M、N用阻值R＝0.2Ω的电阻连接，导轨电阻不计，导轨上

8、横跨一根电阻r＝0.1Ω、且与导轨垂直的金属杆ab，金属杆的质量为m＝0.1kg。整个装置在竖直向下的均匀磁场中，磁感应强度B＝0.5T。现对金属杆ab施加一个适当的水平拉力使它由静止开始运动，求：（1）为使M点电势高于