電磁感應總結課

關于電磁感應總結課知識網絡電磁感應磁通量電磁感應現(xiàn)象電磁感應規(guī)律電磁感應應用感應電動勢的大小：感應電流、電動勢方向的判斷：楞次定律右手定則變化變化快慢………阻礙引起磁通量變化的原因自感現(xiàn)象日光燈與磁場、電路、力學、能量綜合第2頁,共26頁，2024年2月25日，星期天一、磁通量Φ1、概念：穿過某一面積的磁感線條數。簡稱磁通2、磁通量的計算⑴公式Φ=BS適用條件：①勻強磁場；②磁感線與線圈平面垂直⑵在勻強磁場B中，若磁感線與平面不垂直，公式Φ=BS中的S應為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積。⑶若對同一平面，磁感線有穿入、穿出，則磁通量等于穿過平面的磁感線抵消的條數：Φ=Φ1－Φ2。單位：韋伯（Wb）⑷由于B=Φ/S，B亦可稱為磁通密度第3頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

1、關于磁通量，下列說法中正確的是（）

A．穿過某一面積的磁感線條數越多，磁通量越大

B．穿過某一面積的磁通量一定等于面積S與該處磁感應強度B的乘積

C．若穿過某一面積的磁通量為零，則該處的磁感應強度一定為零

D．穿過某一面積的磁通量等于該面積上單位面積的磁感線條數第4頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

2、在磁感應強度為B=0.2T的勻強磁場中，有一面積為S=30cm2的矩形線框，線框平面與磁場方向垂直，則穿過線框的磁通量為

Wb。

若從圖所示位置開始繞垂直于磁場方向的OO′軸轉過600角，則穿過線框平面的磁通量為

Wb。

從圖示位置開始，在轉過1800角的過程中，穿過線框平面的磁通量的變化為

Wb。第5頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

3、如圖所示，有一單匝矩形金屬線框，條形磁鐵垂直穿過其中心處，此時穿過矩形線框的磁通量為Φ1，保持磁鐵和線框的位置不變，將矩形線框變?yōu)閳A形線框，讓磁鐵垂直穿過其圓心，此時穿過圓形線框的磁通量為Φ2，則(）

A．Φ1＞Φ2B．Φ1＜Φ2

C．Φ1=Φ2D．不能比較第6頁,共26頁，2024年2月25日，星期天二、電磁感應現(xiàn)象1、產生感應電流的條件※穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化(※閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線

)2、產生感應電動勢的條件◆穿過電路的磁通量發(fā)生變化(◆導體在磁場中做切割磁感線)磁通量的變化①S、α不變，B改變，②B、α不變，S改變，③B、S不變，α改變，第7頁,共26頁，2024年2月25日，星期天××××

××××××××××××v××××

××××××××××××v××××

××××××××××××VNSV（A）（B）（C）（D）（E）（F）1、下列圖中能產生感應電流的是（）

第8頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

2、如圖所示，一帶負電的粒子，沿一圓環(huán)導體的直徑方向，在圓環(huán)表面掠過，則（）

A．圓環(huán)中沒有感應電流

B．圓環(huán)中有順時針方向的感應電流

C．圓環(huán)中有逆時針方向的感應電流

D．粒子靠近時有順時針方向的感應電流，離開時則相反

E．粒子靠近時有逆時針方向的感應電流，離開時則相反第9頁,共26頁，2024年2月25日，星期天(一)法拉第電磁感應定律.、1、內容：電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。2、公式：n為線圈匝數3、說明：⑵Φ、△Φ、△Φ/△t的比較：⑴適用于回路磁通量變化的情況，回路不一定要閉合。三電磁感應規(guī)律第10頁,共26頁，2024年2月25日，星期天⑶在B⊥S時，當△Φ僅由B的變化引起時，E感=nS△B/△t；當△Φ僅由S的變化引起時，E感=nB△S/△t。⑷公式E感=n△Φ/△t計算得到的是△t時間內的平均感應電動勢，Φ隨時間均勻變化時E感是恒定的。4、導體切割磁感線產生的感應電動勢⑴導體平動產生感應電動勢①公式：E感=BLv；E感=BLvsinθ②公式中L為導體在垂直磁場方向的有效長度；③公式中若v為一段時間內的平均速度，則E感為平均感應電動勢，若v為瞬時速度，則E感為瞬時感應電動勢。第11頁,共26頁，2024年2月25日，星期天⑵導體轉動切割磁感線產生感應電動勢5.、在電磁感應現(xiàn)象中，產生感應電動勢的那部分導體相當于電源例：如圖所示，圓環(huán)a和b的半徑之比R1∶R2=2∶1，且是粗細相同，用同樣材料的導線構成，連接兩環(huán)導線的電阻不計，勻強磁場的磁感應強度始終以恒定的變化率變化，那么，當只有a環(huán)置于磁場中與只有b環(huán)置于磁場中的兩種情況下，AB兩點的電勢差之比為多少？第12頁,共26頁，2024年2月25日，星期天例：如圖所示，平行金屬導軌間距為d，一端跨接電阻為R，勻強磁場磁感強度為B，方向垂直平行導軌平面，一根長金屬棒與導軌成θ角放置，棒與導軌的電阻不計，當棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在導軌上滑行時，通過電阻的電流是（）A．Bdv/(Rsinθ)B．Bdv/R

C．Bdvsinθ/RD．Bdvcosθ/R

例：如圖所示，金屬圓環(huán)圓心為O，半徑為L，金屬棒Oa以O點為軸在環(huán)上轉動，角速度為ω，與環(huán)面垂直的勻強磁場磁感應強度為B，電阻R接在O點與圓環(huán)之間，求通過R的電流大小。第13頁,共26頁，2024年2月25日，星期天◎阻礙的對象是原磁場的變化，而不是原磁場本身◎阻礙不是相反.(增反減同)

◎由相對運動引起的電磁感應現(xiàn)象中，感應電流的效果是阻礙相對運動,可理解為“來拒去留”.2..對“阻礙”意義的理解◎“阻礙”不是阻止，而是“延緩”3.推論Ⅰ:4.推論Ⅱ:◎阻礙的效果還可以表現(xiàn)為使線圈面積擴大、縮小,或有擴大、縮小的趨勢，或采取某種運動目的是阻礙磁通量的變化。(二)楞次定律

1感應電流總具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化

第14頁,共26頁，2024年2月25日，星期天楞次定律的應用步驟

①確定原磁場方向②判定原磁通如何變化（增大還是減?。鄞_定感應電流的磁場方向（增反減同）④根據安培定則判定感應電流的方向第15頁,共26頁，2024年2月25日，星期天例：一平面線圈用細桿懸于P點，開始時細桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強磁場中運動，已知線圈平面始終與紙面垂直，當線圈第一次通過位置Ⅰ和位置Ⅱ時，順著磁場的方向看去，線圈中的感應電流的方向分別為位置Ⅰ位置Ⅱ（A）逆時針方向逆時針方向（B）逆時針方向順時針方向（C）順時針方向順時針方向（D）順時針方向逆時針方向例：如圖所示裝置中，cd桿原來靜止。當ab

桿做如下那些運動時，cd桿將向右移動？A．向右勻速運動B．向右加速運動C．向左加速運動D．向左減速運動第16頁,共26頁，2024年2月25日，星期天練：如圖所示，用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于O點，虛線左邊有勻強磁場，右邊沒有磁場。金屬環(huán)的擺動會很快停下來。試解釋這一現(xiàn)象。若整個空間都有向外的勻強磁場，會有這種現(xiàn)象嗎？第17頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

1、如圖，三角形線框與長直導線彼此絕緣，線框被導線分成面積相等的兩部分，在M接通圖示方向電流的瞬間，線框中感應電流的方向是（）

A.無感應電流

B.A→B→C C.C→B→A D.條件不足，無法判斷第18頁,共26頁，2024年2月25日，星期天2.、如圖所示，光滑固定導軌M、N水平放置。兩根導體P、Q平行放于導軌上，形成一個閉合電路。當一條形磁鐵從高處下落接近回路時（）

A．P、Q將互相靠攏

B．P、Q將互相遠離

C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g第19頁,共26頁，2024年2月25日，星期天3.，ab是一個可繞垂直于紙面的軸O轉動的閉合矩形導線框，當滑動變阻器R的滑片P自左向右滑動時，線框ab將（）

A．保持靜止不動

B．逆時針轉動

C．順時針轉動

D．發(fā)生轉動，但電源極性不明，無法確定轉動方向第20頁,共26頁，2024年2月25日，星期天四、電磁感應應用自感1、自感現(xiàn)象：當線圈自身電流發(fā)生變化時，在線圈中引起的電磁感應現(xiàn)象2、自感電動勢：在自感現(xiàn)象中產生的感應電動勢，與線圈中電流的變化率成正比3、自感系數（L）：由線圈自身的性質決定，與線圈的長短、粗細、匝數、有無鐵芯有關4、自感的特點：自感電動勢的產生是為了阻礙通過線圈本身的電流的變化，同樣有增反減同的規(guī)律，而且在自感發(fā)生的瞬間，產生自感電動勢的線圈中的電流值從原值開始變化。第21頁,共26頁，2024年2月25日，星期天斷電自感若L的直流電阻很小流過L的電流:流過A的電流:ItILItILIA通電自感流過A1的電流:It第22頁,共26頁，2024年2月25日，星期天例:如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略不計，下列說法中正確的是（）A．合上開關S接通電路時，A2先亮A1后亮，最后一樣亮B．合上開關S接通電路時，A1和A2始終一樣亮C．斷開開關S切斷電路時，A2立即熄滅，A1過一會熄滅D．斷開開關S切斷電路時，A1和A2都要過一會才熄滅例:如圖所示，L為一個自感系數很大的自感線圈，開關閉合后，小燈能正常發(fā)光，那么閉合開關和斷開開關的瞬間，能觀察到的現(xiàn)象分別是（）A．小燈逐漸變亮，小燈立即熄滅B．小燈立即亮，小燈立即熄滅C．小燈逐漸變亮，小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅D．小燈立即亮，小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅第23頁,共26頁，2024年2月25日，星期天例子、日光燈⑴啟動器：利用氖管的輝光放電，起自動把電路接通和斷開的作用⑵鎮(zhèn)流器：在日光燈點燃時，利用自感現(xiàn)象，產生瞬時高壓，在日光燈正常發(fā)光時，利用