电磁感应 章末总结
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初中物理电磁感应知识点总结一、电磁感应现象1、定义:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
2、产生条件:(1)闭合电路;(2)一部分导体;(3)做切割磁感线运动。
需要注意的是,这三个条件缺一不可。
如果电路不闭合,只会产生感应电压,而不会有感应电流。
3、能的转化:在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
例如,当我们手摇发电机时,通过转动把手,使导体在磁场中做切割磁感线运动,从而产生电能,此时就是将机械能转化为电能。
二、感应电流的方向1、影响因素:感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
2、右手定则:伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体运动的方向,那么其余四指所指的方向就是感应电流的方向。
这个定则可以帮助我们快速判断感应电流的方向。
例如,当导体向右运动,磁场方向向上时,根据右手定则,我们可以判断出感应电流的方向是向前的。
三、发电机1、原理:发电机是根据电磁感应原理制成的。
2、构造:主要由定子(固定不动的部分)和转子(能够转动的部分)组成。
定子一般是磁极,转子一般是线圈。
当转子在磁场中转动时,就会产生感应电流。
3、能量转化:发电机工作时,将机械能转化为电能。
大型的发电机通常采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电,这样可以产生更强、更稳定的电流。
四、电动机1、原理:电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用而运动的原理制成的。
2、构造:主要由定子、转子和换向器组成。
定子一般是磁极,转子一般是线圈。
换向器的作用是当线圈转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,使线圈能够持续转动。
3、能量转化:电动机工作时,将电能转化为机械能。
在日常生活中,我们使用的电风扇、洗衣机等电器,其内部都有电动机。
五、电磁感应的应用1、动圈式话筒:它是把声音的振动转化为电流的变化。
当声音使膜片振动时,与膜片相连的线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生随声音变化的电流。
电磁感应学问点总结一、电磁感应现象1、电磁感应现象与感应电流.(1)利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象。
(2)由电磁感应现象产生的电流,叫做感应电流。
物理模型上下移动导线AB,不产生感应电流左右移动导线AB,产生感应电流缘由:闭合回路磁感线通过面积发生改变不管是N级还是S级向下插入,都会产生感应电流,抽出也会产生,唯独磁铁停止在线圈力不会产生缘由闭合电路磁场B发生改变开关闭合、开关断开、开关闭合,快速滑动变阻器,只要线圈A中电流发生改变,线圈B就有感应电流二、产生感应电流的条件1、产生感应电流的条件:闭合电路.......。
....中磁通量发生改变2、产生感应电流的常见状况.(1)线圈在磁场中转动。
(法拉第电动机)(2)闭合电路一部分导线运动(切割磁感线)。
(3)磁场强度B改变或有效面积S改变。
(比如有电流产生的磁场,电流大小改变或者开关断开)3、对“磁通量改变”需留意的两点.(1)磁通量有正负之分,求磁通量时要按代数和(标量计算法则)的方法求总的磁通量(穿过平面的磁感线的净条数)。
(2)“运动不肯定切割,切割不肯定生电”。
导体切割磁感线,不是在导体中产生感应电流的充要条件,归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生改变。
三、感应电流的方向1、楞次定律.(1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的改变。
(2)“阻碍”的含义.从阻碍磁通量的改变理解为:当磁通量增大时,会阻碍磁通量增大,当磁通量减小时,会阻碍磁通量减小。
从阻碍相对运动理解为:阻碍相对运动是“阻碍”的又一种体现,表现在“近斥远吸,来拒去留”。
(3)“阻碍”的作用.楞次定律中的“阻碍”作用,正是能的转化和守恒定律的反映,在克服这种阻碍的过程中,其他形式的能转化成电能。
(4)“阻碍”的形式.1.阻碍原磁通量的改变,即“增反减同”。
2.阻碍相对运动,即“来拒去留”。
3. 使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即“增缩减扩”。
初中物理电磁感应知识点总结归纳电磁感应是物理学中的一个重要概念,它描述了磁场对电路中电流和电荷的影响。
在初中物理学习中,我们接触到了一些基本的电磁感应知识点,本文将对这些知识点进行总结归纳。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本规律,它被简洁地表述为:“导体中的电动势与磁通量的变化率成正比”。
具体表达式为:ε = -dΦ/dt其中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。
负号表示感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。
根据法拉第电磁感应定律,我们可以得出以下几个重要结论:1. 磁通量的改变会引起感应电动势。
当磁通量Φ随时间变化时,电磁感应现象就会发生。
2. 电磁感应现象只发生在闭合电路中。
只有在电路是一个闭合回路的情况下,才会有感应电动势的产生。
3. 磁通量的改变率越大,感应电动势的大小越大。
磁通量变化越快,感应电动势就越大。
二、楞次定律楞次定律是电磁感应的另一个重要规律,它描述了感应电动势产生的方向。
楞次定律的表述为:“感应电动势的方向总是使得产生它的磁场变化所引起的电流的磁场方向与磁通量变化所引起的磁场方向相互作用,尽量抵消”。
通俗来说,楞次定律可以总结为以下两个规律:1. 当磁通量增大时,感应电动势的方向使得产生电流的磁场方向与磁通量变化所引起的磁场方向相反。
2. 当磁通量减小时,感应电动势的方向使得产生电流的磁场方向与磁通量变化所引起的磁场方向相同。
楞次定律可以帮助我们判断感应电流的方向,从而进一步理解电磁感应现象。
三、感应电动势与导体运动的关系当导体相对于磁场运动时,也会产生电磁感应现象。
导体运动所产生的感应电动势与导体运动方向、磁场方向等因素有关。
1. 假设导体以速度v垂直地穿过一个磁感应强度为B的磁场,那么感应电动势的大小为ε = Bvl,其中l表示导体的长度。
2. 如果导体运动的方向与磁场方向垂直,并且导体两端连接一个外电路,那么在导体中就会产生感应电流,导体受到的磁场力会使它产生运动。
● 电流的磁效应:把一根导线平行地放在磁场上方,给导线通电时,磁针发生了偏转,就好像磁针受到磁铁的作用一样。
这说明不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。
● 电流磁效应现象:磁铁对通电导线的作用,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导体棒偏转。
电流和电流间的相互作用,有相互平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。
● 电磁感应发现的意义:①电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。
②电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电器化时代。
③电磁感应现象的发现,推动了经济和社会的发展,也体现了自然规律的和谐的对称美。
● 对电磁感应的理解:电和磁之间有着必然的联系,电能生磁,磁也一定能够生电,但磁生电是有条件的,只有变化的磁场或相对位置的变化才能产生感应电流,磁生电表现为磁场的“变化”和“运动”。
引起电流的原因概括为五类:①变化的电流。
②变化的磁场。
③运动的恒定电流。
④运动的磁场。
⑤在磁场中运动的导体。
● 磁通量:闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,即Φ,θ为磁感线与线圈平面的夹角。
对磁通量Φ的说明:虽然闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,但是当磁场与闭合电路的面积不垂直时,磁感应强度也有垂直闭合电路的分量磁感应强度垂直闭合电路面积的分量。
● 产生感应电流的条件:一是电路闭合。
二是磁通量变化。
● 楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
● 楞次定律的理解:①感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反,只是在原磁场的磁通量增大时两者才相反;在磁通量减小时,两者是同样。
② “阻碍”并不是“阻止”如原磁通量要增加,感应电流的磁场只能“阻碍”其增加,而不能阻止其增加,即原磁通量还是要增加。
1 、 磁通量 、磁通量变化、磁通量变化率t对比表2 、 电磁感应现象与电流磁效应的比较电磁感应现象 电流磁效应 关系 利用磁场产生电流的现电流产生磁场 电能够生磁,磁能够生电象3 、 产生感应电动势和感应电流的条件比较只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就 有感应电流产生,即产生感应电流的条件有两个:产生感应电流的条件 ○1 电路为闭合回路○2 回路中磁通量发生变化,士 0不管电路闭合与否,只要电路中磁通量发生变化, 电 产生感应电动势的条件路中就有感应电动势产生4 、 感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势, 产生感应电流比存在感应电动势, 产生感应电动势的那 部分导体相当于电源 ,电路断开时没有电流,但感应电动势仍然存在。
(1) 电路不论闭合与否,只要有一部分导体切割磁感线,则这部分导体就会产生感应电动势,它相当于一个电源 (2) 不论电路闭合与否,只要电路中的磁通量发生变化,电路中就产生感应电动势,磁通量发生变化的那部分相当于电源。
磁通量变化穿过某个面的磁通量随时间的变化量= 2-1 , 或 = B • S = S • B开始和转过 1800 时平面都与磁场垂直, 但穿过平面的磁通量是不同的,一正一负, 其中=B · S, 而不 是零 磁通量某时刻穿过磁场中某个 面的磁感线条数= B • S 」, S 」为 与B 垂直的面积,不垂直式, 取 S 在与 B 垂直方向上的投影若穿过某个面有方向相 反的磁场,则不能直接用 = B • S , 应考虑相反 方向的磁通量或抵消以 后所剩余的磁通量磁通量变化率t表述磁场中穿过某个面 的磁通量变化快慢的物 理量S = B • 或 t t B = B • t t既不表示磁通量的大小也不表示磁通量变化的多少,在 —t 图像中,可用图线的斜率表示物理 意 义 大 小 计 算注 意 问 题, 或5 、 公式 E = nt与 E=BLvsin 9 的区别与联系6 、 楞次定律(1) 感应电流方向的判定方法(2) 楞次定律中“阻碍”的含义内容及方法○1感应电流具有这样的方向, 即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电 流的磁通量的变化,这就是楞次定 律○2运用楞次定律判定感应电流方向的步骤:1) 分析穿过闭合回路的原磁场方向;2) 分析穿过闭合回路的磁通量 是增加还是减少; 3) 根据楞次定律确定感应电流 磁场的方向; 4) 利用安培定则判定感应电流 的方向。
高中物理电磁感应总结
电磁感应是指导线或导体中有磁场变化时,产生感应电动势和感应电流的现象。
1.法拉第电磁感应定律:当导线中有磁通量的变化时,沿导线会产生感应电动势,其大小与磁通量的变化率成正比。
即E=-dΦ/dt,其中E为感应电动势,Φ为磁通量,t为时间。
2.楞次定律:感应电流的方向总是阻碍产生它的磁场的变化。
根据楞次定律,当磁场增大时,感应电流的方向与原磁场方向相反;当磁场减小时,感应电流的方向与原磁场方向相同。
3.自感与互感:当电流通过导线时,导线本身也会产生磁场,这就是自感。
而当通过一根线圈的电流发生变化时,会在另一根线圈中感应出电动势,这就是互感。
4.电磁感应的应用:电磁感应是许多电器设备运行的基础,例如发电机、变压器、电感、电动机等。
电磁感应也广泛应用于现代科技领域,如无线充电、电磁拖动、电磁制动等。
5.电磁感应与电磁波:电磁感应是电磁波的产生和接收机制之一。
当导体中有电磁波经过时,会产生感应电动势,从而实现电磁波的接收和转化。
而反过来,当导体中有感应电动势时,也可以产生电磁波的辐射。
电磁感应是一种重要的物理现象,它不仅具有理论意义,而且有着广泛的应用价值。
通过研究电磁感应,可以深入理解电磁现象的本质,并为科技创新和实际生活带来便利。
电磁感应现象总结
电磁感应现象是指当穿过闭合导体回路所包围的面积内的磁通量发生变化时,在导体回路中会产生感应电流的现象。
这种现象是由英国物理学家迈克尔·法拉第在1831年发现的。
以下是关于电磁感应现象的总结:
1.条件:产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。
如果缺少这个条件,就不会有感应电流产生。
2.方向:感应电流的方向可以用楞次定律来判断。
楞次定律指出,闭合回路中感应电流的方向总是使得它所激发的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化(增加或减少)。
这个定律实质上是能量守恒定律的一种体现。
3.感应电动势: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。
4.互感现象:互感现象是一种常见的电磁感应现象,不仅仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。
互感现象可以用安培定则、楞次定律去分析。
5.自感现象:自感电流的方向可用楞次定律判断。
当导体中电流增加时,自感电流的方向与原来的方向相反;当电流减小时,自感电流的方向与原来电流的方向相同。
在分析自感现象时,除了要定性分析通电和断电自感现象外,还应半定量地分析电路中的电流变化。
电磁感应现象在日常生活和工业生产中有着广泛的应用,如发电机、变压器、感应电动机、电感器等都是基于电磁感应原理制成的。
第16章:电磁感应一、知识网络二、重、难点知识归纳1. 法拉第电磁感应定律(1)。
产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
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。
当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,电路中有感应电流产生。
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).感应电动势产生的条件:穿过电路的磁通量发生变化。
这里不要求闭合。
无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。
这好比一个电源:不论外电路是否闭合,电动势总是存在的。
但只有当外电路闭合时,电路中才会有电流。
(3)。
引起某一回路磁通量变化的原因 a 磁感强度的变化闭合电路中磁通量发生变化时产生感应电流当磁场为匀强磁场,并且线圈平面垂直磁场时磁通量:φ=BS 如果该面积与磁场夹角为α,则其投影面积为S sin α,则磁通量为Φ=BS sin α。
磁通量的单位: 韦伯,符号:Wb 产生感应电流的方法自感电磁感应自感电动势灯管 镇流器 启动器闭合电路中的部分导体在做切割磁感线运动 闭合电路的磁通量发生变 感应电流方向的判定 右手定则, 楞次定律 感应电动势的大小E=BL νsin θtn E ∆∆=φ实验:通电、断电自感实验 大小:tI LE ∆∆= 方向:总是阻碍原电流的变化方向 应用日光灯构造日光灯工作原理:自感现象感应现象:b 线圈面积的变化c 线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变化 (4). 电磁感应现象中能的转化感应电流做功,消耗了电能。
消耗的电能是从其它形式的能转化而来的。
在转化和转移中能的总量是保持不变的。
(5). 法拉第电磁感应定律:a 决定感应电动势大小因素:穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢b 注意区分磁通量中,磁通量的变化量,磁通量的变化率的不同—磁通量,-磁通量的变化量,c 定律内容:感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小,与穿过这一电路磁通量的变化率成正比. (6)在匀强磁场中,磁通量的变化ΔΦ=Φt —Φo 有多种形式,主要有:①S 、α不变,B 改变,这时ΔΦ=ΔB S sin α ②B 、α不变,S 改变,这时ΔΦ=ΔS B sin α③B 、S 不变,α改变,这时ΔΦ=BS (sin α2—sin α1) 在非匀强磁场中,磁通量变化比较复杂.有几种情况需要特别注意:①如图16-1所示,矩形线圈沿a →b →c 在条形磁铁附近移动,穿过上边线圈的磁通量由方向向上减小到零,再变为方向向下增大;右边线圈的磁通量由方向向下减小到零,再变为方向向上增大.②如图16—2所示,环形导线a 中有顺时针方向的电流,a环外有两个同心导线圈b 、c ,与环形导线a 在同一平面内。
电磁感觉1、磁通量、磁通量变化、磁通量变化率对照表t磁通量物理某时辰穿过磁场中某个意面的磁感线条数义大, S为与B垂直的面积,小不垂直式,取S 在与 B 垂计直方向上的投影算若穿过某个面有方向相注反的磁场,则不可以直接用意B ? S ,应试虑相反问方向的磁通量或抵消以题后所节余的磁通量2、电磁感觉现象与电流磁效应的比较磁通量变化穿过某个面的磁通量随时间的变化量2-1,或B? S,或S?B开始和转过 1800时平面都与磁场垂直,但穿过平面的磁通量是不一样的,一正一负,此中 =B· S,而不是零磁通量变化率t表述磁场中穿过某个面的磁通量变化快慢的物理量B ?S 或t tB ?Bt t既不表示磁通量的大小也不表示磁通量变化的多少,在=t图像中,可用图线的斜率表示电磁感觉现象电流磁效应关系利用磁场产生电流的现电流产生磁场电能够生磁,磁能够生电象3、产生感觉电动势和感觉电流的条件比较只需穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感觉电流产生,即产生感觉电流的条件有两个:产生感觉电流的条件○1电路为闭合回路○2回路中磁通量发生变化,0无论电路闭合与否,只需电路中磁通量发生变化,电产生感觉电动势的条件路中就有感觉电动势产生4、感觉电动势在电磁感觉现象中产生的电动势叫感觉电动势,产生感觉电流比存在感觉电动势,产生感觉电动势的那部分导体相当于电源,电路断开时没有电流,但感觉电动势仍旧存在。
(1)电路无论闭合与否,只需有一部分导体切割磁感线,则这部分导体就会产生感觉电动势,它相当于一个电源(2)无论电路闭合与否,只需电路中的磁通量发生变化,电路中就产生感觉电动势,磁通量发生变化的那部分相当于电源。
5、公式E n与 E=BLvsin的差别与联系tE n E=BLvsintt 时间内的均匀感差别( 1)求的是( 1)求的是瞬时感觉电动势, E 与某个应电动势, E 与某段时间或某个过时辰或某个地点相对应程相对应(2)求的是整个回路的感觉电动( 2)求的是回路中一部分导体切割磁势,整个回路的感觉电动势为零感线是产生的感觉电动势时,其回路中某段导体的(3)因为是整个回路的感觉电动(3)因为是一部分导体切割磁感线的势,所以电源部分不简单确立运动产生的,该部分就相当于电源。