高中物理《電磁感應(yīng)》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、高中物理電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)【知識(shí)構(gòu)建】【新知?dú)w納】 電流的磁效應(yīng)：把一根導(dǎo)線(xiàn)平行地放在磁場(chǎng)上方， 給導(dǎo)線(xiàn)通電時(shí)， 磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，就好像磁針受到磁鐵的作用一樣。這說(shuō)明不僅磁鐵能產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為電流的磁效應(yīng)。 電流磁效應(yīng)現(xiàn)象：磁鐵對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)的作用， 磁鐵會(huì)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生力的作用，使導(dǎo)體棒偏轉(zhuǎn)。電流和電流間的相互作用，有相互平行而且距離較近的兩條導(dǎo)線(xiàn)，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中分別通以方向相同和方向相反的電流時(shí)，觀(guān)察到發(fā)生的現(xiàn)象是：同向電流相吸，異向電流相斥。 電磁感應(yīng)發(fā)現(xiàn)的意義：電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加完善，宣告了電磁學(xué)作為一門(mén)統(tǒng)一學(xué)科的誕生。電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們找到

2、了磁生電的條件， 開(kāi)辟了人類(lèi)的電器化時(shí)代。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)， 推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展， 也體現(xiàn)了自然規(guī)律的和諧的對(duì)稱(chēng)美。 對(duì)電磁感應(yīng)的理解：電能生磁， 磁也一定能夠生電，但磁生電是有條件的，只有變化的磁場(chǎng)或相對(duì)位置的變化才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁生電表現(xiàn)為磁場(chǎng)的“變化”和“運(yùn)動(dòng)”。引起電流的原因概括為五類(lèi)： 變化的電流。 變化的磁場(chǎng)。 運(yùn)動(dòng)的恒定電流。 運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)。 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。 磁通量：閉合電路的面積與垂直穿過(guò)它的磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積叫磁通量，即 Φ ， θ 為磁感線(xiàn)與線(xiàn)圈平面的夾角。對(duì)磁通量 Φ 的說(shuō)明：雖然閉合電路的面積與垂直穿過(guò)它的磁

3、感應(yīng)強(qiáng)度的乘積叫磁通量，但是當(dāng)磁場(chǎng)與閉合電路的面積不垂直時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也有垂直閉合電路的分量磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直閉合電路面積的分量。 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：一是電路閉合。二是磁通量變化。 楞次定律：內(nèi)容： 感應(yīng)電流具有這樣的方向， 即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。 楞次定律的理解： 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)不一定與原磁場(chǎng)方向相反，只是在原磁場(chǎng)的磁通量增大時(shí)兩者才相反 ; 在磁通量減小時(shí)，兩者是同樣。 “阻礙”并不是“阻止”如原磁通量要增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)只能“阻礙”其增加，而不能阻止其增加，即原磁通量還是要增加。定律本身并沒(méi)有直接給定感應(yīng)電流的方向， 只是給定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)間存在“阻

4、礙”關(guān)系，要注意區(qū)分這兩個(gè)磁場(chǎng)及其間的相互關(guān)系。 應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟：明確所研究的閉合回路。判斷原磁場(chǎng)方向。 判斷閉合回路內(nèi)原磁場(chǎng)的磁通量變化。依據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向。利用安培定則 （ 右手螺旋定則 ） 根據(jù)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，判斷出感應(yīng)電流方向。 右手定則：內(nèi)容：伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直， 并且都與 手掌在一個(gè)平面內(nèi)讓磁感線(xiàn)從手心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。 楞次定律與右手定則的關(guān)系：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流是磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電流的特例，所以判斷感應(yīng)電流方向的右手定則也是楞次定律的特例能用右手定則判

5、斷的，一定也能用楞次定律判斷， 只是不少情況下不如右手定則來(lái)得方便簡(jiǎn)單。 反過(guò)來(lái)，用楞次定律能判斷的，并不是用右手定則都能判斷出來(lái)。注意適用范圍：楞次定律可應(yīng)用于由磁通量變化引起感應(yīng)電流的各種情況，右手定則只適用于一段導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況，導(dǎo)體不動(dòng)時(shí)不能用。注意研究對(duì)象： 楞次定律研究的是整個(gè)閉合電路， 右手定則研究的是閉合電路的一部分即一段導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)， 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。 法拉第電磁感應(yīng)定律：內(nèi)容： 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小， 跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化

6、率成正比，與磁通量和磁通量的變化量沒(méi)有關(guān)系。 反電動(dòng)勢(shì)：定義：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈中也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)， 這個(gè)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用，我們把這個(gè)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為反電動(dòng)勢(shì)。 電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用：感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生由感應(yīng)電場(chǎng)使導(dǎo)體產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì)，感生電動(dòng)勢(shì)在電路中的作用就是充當(dāng)電源，其電路就是內(nèi)電路，當(dāng)它與外電路連接后就會(huì)對(duì)外電路供電變化的磁場(chǎng)在閉合導(dǎo)體所在空間產(chǎn)生電場(chǎng)，導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場(chǎng)力作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流，或者說(shuō)導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由此可見(jiàn)，感生電場(chǎng)就相當(dāng)于電源內(nèi)部的所謂的非靜電力，對(duì)電荷產(chǎn)生力的作用。 感生電場(chǎng)的應(yīng)用：電子感應(yīng)加速器是應(yīng)用感生電場(chǎng)對(duì)電子的作用來(lái)加速電子的一種裝置

7、，主要用于核反應(yīng)研究。 互感和自感：互感現(xiàn)象： 兩個(gè)線(xiàn)圈之間并沒(méi)有導(dǎo)線(xiàn)相連， 但當(dāng)一個(gè)線(xiàn)圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)會(huì)在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象。 對(duì)互感的三點(diǎn)理解：、 互感現(xiàn)象是一種常見(jiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象， 它不僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個(gè)線(xiàn)圈之間，而且可以發(fā)生于任何相互靠近的電路之間。、 互感現(xiàn)象可以把能量由一個(gè)電路傳到另一個(gè)電路， 壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。、 在電力工程和電子電路中， 互感現(xiàn)象有時(shí)會(huì)影響電路的正常工作，這時(shí)要求設(shè)法減小電路間的互感。自感現(xiàn)象： 由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫做自感現(xiàn)象。互感現(xiàn)象是一種常見(jiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，

8、 不僅僅發(fā)生于繞在同一鐵芯上的兩個(gè)線(xiàn)圈之間，而且可以發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的電路之間，由于是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以可以用安培定則、楞次定律去分析。自感電流的方向可用楞次定律判斷， 當(dāng)導(dǎo)體中電流增加時(shí)，自感電流的方向與原來(lái)的方向相反; 當(dāng)電流減小時(shí)，自感電流的方向與原來(lái)電流的方向相同，在分析自感現(xiàn)象時(shí)，除了要定性分析通電和斷電自感現(xiàn)象外，還應(yīng)半定量地分析電路中的電流變化，分析時(shí)主要抓住通過(guò)自感線(xiàn)圈的電流不能突變這一特點(diǎn)，其次是要注意電路結(jié)構(gòu)在穩(wěn)定和不穩(wěn)定時(shí)的變化。 渦流：把塊狀的金屬放在變化的磁場(chǎng)中， 或者讓它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬塊內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流在金屬塊內(nèi)組成閉合回路，很像水的漩渦，因

9、此叫做渦流。整塊金屬電阻很小，所以渦流常常很大。 渦流的熱效應(yīng)：線(xiàn)圈接入反復(fù)變化的電流， 某段時(shí)間內(nèi)， 若電流變大，則其磁場(chǎng)變強(qiáng)，根據(jù)麥克斯韋理論，變化的磁場(chǎng)激發(fā)出感生電場(chǎng)，導(dǎo)體可以看成是由許多閉合線(xiàn)圈組成的，在感生電場(chǎng)作用下，這些線(xiàn)圈中產(chǎn)生了感生電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生渦旋狀的感應(yīng)電流，由于導(dǎo)體存在電阻，當(dāng)電流在導(dǎo)體中流動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電熱，這就是渦流的熱效應(yīng)。 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)：電磁阻尼： 導(dǎo)體與磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 感應(yīng)電流受到的安培力總是阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，利用安培力阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)就是電磁阻尼，磁電式儀表的指針能夠很快停下，就是利用了電磁阻尼。電磁驅(qū)動(dòng)： 導(dǎo)體與磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 感應(yīng)電流受到的安培力總是阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該知道安培力阻礙磁場(chǎng)與導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方式是多種多樣的，當(dāng)磁場(chǎng)以某種方式運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體中的安培力為阻礙導(dǎo)體與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使導(dǎo)體跟著磁場(chǎng)動(dòng)起來(lái) （ 跟著轉(zhuǎn)動(dòng) ） ，這就是電磁驅(qū)動(dòng)。 電磁