高中物理选修3-2复习提纲(鲁科版)

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1、《选修3・2》第一章电磁感应第1节磁生电的探索1、电磁感应：只要闭合电路的磁通呈发生变化，闭合电路屮就会产生电流。国磁通屋变化而产生电流的现象叫做电磁感应，所产生的电流叫做感应的电流。第2节感应电动势与电磁感应定律1、感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。电路中感应电动势的大小与电路中磁通量变化的快慢有关。2、法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小耳穿过这一电路的磁通量变化率成正比。E=k—,«为比例常数。在国际单位制中，感应电动势E的单位是V,①的单位是卜“，f的AZ单位是R=上式可以化简

2、为£=—on匝线圈的感应电动势大小为：E=n—。磁△/Ar通量的变化量仅由导线切割磁感线引起时，感应电动势的公式还町以写成：E=Blv.第3节电磁感应定律的应用1、涡流：将整块金属放在变化的磁场中，穿过金属块的磁通戢发生变化，金属块内部就产生感应电流。这种电流在金屈块内部形成闭合冋路，就像旋涡一样，我们把这种感应电流叫做涡电流(eddycurrent),简称涡流。如图所示，把绝缘导线绕在块状铁芯上，当交变电流通过导线吋,铁芯中会产生图中虚线所示的涡流。在以上实验屮，小铁锅的电阻很小，穿过铁锅的磁通量变比时产生

3、的涡流较大，足以使水温升高；而玻璃杯是绝缘体，电阻很大，不产生涡流。2、电磁炉：电磁炉的工作原理与涡流冇关。如图所示，当50Hz的交流电流入电磁炉时，经过整流变为直流电，再使其变为高频电流(20〜50kHz)进入炉内的线圈。由于电流的变化频率较高，通过铁质锅底的磁通最变化率较大，根据电磁感应定律E=A(b/Ar可知，产生的感应电动势也较大；铁质锅底是整块导体，电阻很小，所以在锅底能产生很强的涡电流，使锅底迅速发热,进而加热锅内的食物。(1)与煤气灶、电饭锅等炊具相比，屯磁炉具冇很多优点：电磁炉利用涡流使锅宜接

4、发热，减少了能量传递的中间环节，能人人提高热效率；电磁炉使用时无烟火，无毒气、废气；电磁炉只对铁质锅具加热，炉体本身不发热......由于以上种种优点，电磁炉深受消费者的喜爱，被称为“绿色炉具(2)涡流既有利，也有害。例如，变压器、电动机和发电机的铁芯常会因涡流损失大量的电能并导致设备发热。3、感应电量的计算：(1)根据法拉第电磁感应定律，在电磁感应现彖屮，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。设在吋间Ar内通过导线截而的电量为q,则根据电流定义式I=q/t及法拉第电磁感应定律E=z

5、/AO/Ar,得：q=/-A/=-A/=—如果闭合电路是一个单匝线圈(n=l),RR则厂△①//?。上式中n为线圈的匝数，△①为磁通量的变化量，R为闭合电路的总电阻。可见，在电磁感应现彖中，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流，在时间△/内通过导线截面的电量q仅由线圈的匝数n、磁通量的变化量△①和闭合电路的电阻R决定，与发生磁通量的变化量的时间无关。因此，耍快速求得通过导体横截血积的电虽q,关键是正确求得磁通量的变化戢厶①。磁通量的变化量△①是指穿过某一面积末时刻的磁通量①2与穿过这一

6、面积初时刻的磁通量①2之差，即△①二①2-0>,o在计算时，通常只取其绝对值，如果也与®反向，那么<1>2与<1>)的符号相反。线圈在匀强磁场屮转动，产生交变电流，在一个周期内穿过线圈的磁通量的变化量A(l>=0故通过线圈的电:ftq=0o穿过闭合电路磁通量变化的形式一般有下列几种情况：a.闭合电路的而积在垂直于磁场方向上的分量S不变，磁感应强度B发生变化时，A

7、分量S均发生变化时△①=p-O,。第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向1、楞次定律：感应电流的磁场，总耍阻碍引起感应电流的磁通量的变化，称为楞次定律。2、右手定则：伸开右手，让拇指与其余四指在同一平而内，使拇指•与并拢的四指垂直；让磁感线垂直穿入手心，使拇指指向导体运动方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。第2节自感1、自感现象：由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。(1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。①.以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合

8、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。①.磁通战的变化”可能是：a.导体所围而积的变化；b.磁场与导体相对位置的变化；c.磁场本身强弱的变化。d.当闭合电路的一部分导体在磁场屮做切割磁感线的运动时，电路屮冇感应电流产生。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）感应电流