电磁感应专题.doc

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1、此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除一、考纲要求(一)知识点1、电磁感应现象。感应电流的方向。右手定则。法拉第电磁感应定律。楞次定律。(以上要求程度为B)。2.自感现象。自感系数。(要求程度为A)。(二)说明1、导体切割磁感线时感应电动势的计算，只限于垂直于B、v的情况。2.不要求用自感系数计算自感电动势。3.在电磁感应现象中不要求判断内电路中各点电势的高低。4.自感现象，可介绍磁场能量的概念。二、知识结构1、电磁感应现象借助磁场(或磁场的变化)产生电流的现象。其产生的方式有：闭合回路的一部分导体切割磁感线和穿过闭合回路的磁通量发生

2、了变化等。2.产生感应电动势(感应电流)的条件：(1)当闭合回路的一部分导体切割磁感线时，可单边(或双边)以平动(转动、扫动)方式做切割磁感线的运动。(2)穿过闭合回路中磁通量发生变化。又可分为改变磁场固定线圈和恒定磁场转动线圈两种。3.感应电流的方向：用楞次定律判断。(1)因为导体运动而产生电流，可用右手定则判定。(2)感应电流的磁场永远阻碍原来的磁场的变化。4.感应电动势的大小(1)“动生型”：ε＝BLυsinθ(2)“感生型”：ε＝NΔΦ／Δt。(法拉第电磁感应定律)其中ΔΦ＝B×ΔS或ΔΦ＝ΔB×S(对自感电动势ε＝LΔi／Δt)

3、5.电磁综合现象：“动—电—动”，“电—动—电”6.应用：(1)应用牛顿第二定律解决导体切割磁感线运动的问题。(2)应用动量定理、动量守恒定律解决导体切割磁感线的运动问题。(3)应用能的转化和守恒定律解决电磁感应问题。三、知识点、能力点提示1.产生感应电动势、感应电流的条件：导体在切割磁感线运动时，导体中就产生感应电动势：穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈中就产生感应电动势。如果导体是闭合电路的一部分，或者线圈是闭合的，就产生感应电流。实质上，上述两种说法是一致的。归纳为：穿过闭合回路的磁通量发生了变化。2.当闭合电路的磁通量发生变化引起感

4、应电流时，可用楞次定律判断感应电流的方向。应用楞次定律判断感应电流的方向的具体步骤：(1)查明原磁场的方向和磁通量的变化情况；(2)根据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场方向；(3)然后由感应电流产生的磁场方向，用安培定则判断出感应电流的方向。3.运动导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，可用右手定则方便地判断。能用右手定则判断的，一定可用楞次定律判断。4.应正确理解楞次定律中的“感应电流的方向总是阻碍原磁通量的变化”。简单地说是“阻碍”的“变化”，而不是阻碍原磁场。具体地说是：当原磁场的磁通量增加时，感应

5、电流的磁场方向就与原磁场的方向相反—此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除以示阻碍增加；当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同—以示阻碍减少。还应注意，阻碍并不是阻止，即原来的磁通量如果增加，感应电流的磁场只是阻碍它的增加，而不是阻止它的增加，即原来的磁通量还是要增加。5.在闭合电路中产生感应电流时，感应电流与原磁场或原来产生磁场的电流间就要产生相互作用的力，因而会使它们之间发生相对运动。如图，当条形磁铁N极插入闭合回路时，穿过abcd回路的磁通量增加，线圈面积应减小，以示阻碍磁通量的增加，知ab

6、棒应向左运动。也可依磁体N极的插入，回路中产生的感应电流的磁场阻碍磁体的插入，知abcd回路中的感应电流的磁场方向向上，ab中的电流方向由b到a，由此可判断感应电流的方向。6.楞次定律说明电磁感应现象同样符合能量守恒定律。楞次定律的含义可推广为“感应电流对引起它产生的原因都有阻碍作用”，这些原因包括外磁场的变化、相对位置的变化、相对面积的变化和导体中电流的变化。例如当磁铁N极突然向铜环运动时，如图二示，铜环的运动情况的判断可以是：(1)用楞次定律判断：穿过铜环向右的磁通量增加，铜环中产生的感应电流的磁场方向向左，感应电流的方向从左向右看为

7、逆时针方向，(2)亦可用“阻碍相对位置的变化”来判断：磁铁向右运动时，铜环中的感应电流将阻碍磁铁的靠近，即铜环的左边的磁性与条形磁铁右端的磁性相同，由右手螺旋定则可知感应电流的方向从左向右看为逆时针方向。7.法拉第电磁感应定律：在电磁感应现象中产生的感应电动势的大小，与穿过这一回路的磁通量的变化率成正比。公式ε＝NΔΦ／Δt。此公式计算的是Δt时间内的平均电动势。此公式中涉及到磁通量的变化量ΔΦ的计算，对ΔΦ的计算，高中阶段一般遇到的只有两种情况：(1)回路与磁场垂直的面积S不变，磁感应强度发生变化，则ΔΦ＝ΔB×S，此时ε＝N(ΔB／Δ

8、t)S，式中的ΔB／Δt叫磁感应强度的变化率。若ΔB／Δt是恒定的，即磁场是均匀变化的，那么，产生的感应电动势就是恒定电动势。(2)磁感应强度B不变，回路与磁场垂直的面积S发生变化，则ΔΦ＝B