电磁感应
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可不填的
、磁通量
1.磁通量:穿过磁场中某个面
的 的条数叫做穿过这一面
积的磁通量。磁通量简称
符号为 ,单位是韦伯(Wb)。
2.磁通量的计算
(1)公式 =B5
此式的适用条件是:①一
磁场;②磁感线与平面——。
(2)如果磁感线与平面不垂直,
上式中的S为平面在——于磁感线
方向上的投影面积。此时, = 。
3.磁通量是标量
磁通量没有 .但 有正负。磁通量正向穿过某平面和反
向穿过该平面时.磁通量的正负关系
同。求 时应注意
相反方向抵消以后所剩余的磁通量
当平面和磁场方向
过这个面的磁通量为零。
4.磁通量的变化△ = 时.穿 井淼,中学物理高级教师,山东省优秀物理教师,沂蒙名师,临沂市
教学能手。在《物理教师》、《中学物理》、《中学物理教学参考》、《物
理教学探讨》、《理科考试研究》、《数理化解题研究》、《中学生理化
报》、《考试报》等多家报刊发表文章近百篇。参与编写了《高中课程
新学案》、《试题调研》,主编了《超越课堂》、《精讲通练》、《北京名师
导学》、《新新学案》、《中学教材学习顾问》、《单元双测同步达标活
页试卷》等系列丛书。
电确撼应
0山东省苍山县东苑高级中学井淼
△ 可能是
而引起.也可能是
化而引起.还有可能是 发生变化
发生变
和
同时发生变化而引起的.
在确定磁通量的变化时应注意。
二、电磁感 现象的产生条件
1.产生感应电流的条件:
通过大量实验总结出:不
论什么情况.只要满足 和
发生变化这两个条件.就
必然产生感应电流。
2.感应电动势的产生条件:无
论电路是否 路的 ——,只要穿过电
发生变化.这部分电
路就会产生感应电动势。这部分电路
或导体相当于 .只有当外
电路——时,电路中才会有感应
电流 r
} 三、感应由"lz ̄ /Jl L的方向
1.右手定则:当闭合电路的
——做切割磁感线运动时,产 j
生的感应电流的方向可以用右手定
堡鍪堂 塑 直史兰皇 20 则来进行判断。
Vo1.26 NO.329
(S) 12.2008.5O. 物理教学探讨
Journal of Physics Teaching 第26卷总第329期
2008年第12期(上半月)
电磁感应的成因
卢朝俊
重庆市南川中学,重庆市南川区408400
摘 要:电磁感应的本质原因是内部自由电荷的定向移动,一是导体做切割磁感线运动:洛伦兹力为非静电力,驱 使自由电荷定向移动,形成电源。二是磁场变化:导体不动,涡旋电场力为非静电力,驱使自由电荷定向移动形成电源。 关键词:动生电动势;洛伦蠹力;感生电动势涡旋电场力非静电力
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003—6148【2008)l2(S)一0050—2
1 引言
电源是内部非静电力作功将自由电子由正
极移到负极,将其它形式的能转化为电能的装
置。那么内部自由电荷定向移动的原因是什么
呢?高中教材没有研究内部电荷定向移动的原
因,本文就此做一分析。 ‘
2 感应电动势
电磁感应产生感应电动势,按其产生原因分
为三种情况:
(1)B不随时间变化,而部分导体做切割磁
感线运动产生的动生电动势。
E势=Blv。
(2)导体不动而磁场随时间变化所产生的
感生电动势。
E蚺一NA@/At—NSAB/At。
(3)B随时间变化且电路也有运动,这时的
电动势是动生电动势和感生电动势的迭加。下面
分两种情况进行研究。
2.1 动生电动势产生的原因
动生电动势是导体做切割磁感线而产生的,
如图1所示。导体棒 以速度7.1向右平移,则导体
内部自由电子就要受到向下的洛伦兹力f=evB
作用向下定向移动。因此a端聚集正电荷,b端聚
集负电荷形成电源。a端为正极,b端为负极。
.苎 至 × × ’‘ X × × / × × × : ]: : : _二
¨,.):
图 f
洛仑兹力将电子由a端移到b端所作功为
W=fL—evBL。
所以电动势为E势一W/q=BLv。 此外也可以从电场力的角度求动生电动势
第39讲:电磁感应——电磁感应定律
内容:§13-1,§13-2(上)
1.电磁感应现象
2.Faraday电磁感应定律
3.Lenz定律 (50分钟)
4.动生电动势 (50分钟)
要求:
1.了解电磁感应现象的发现概况;
2.掌握Faraday电磁感应定律与椤次定律,并能熟练应用Faraday电磁感应定律分析研究电磁感应现象的问题与习题。
3.认识到产生动生电动势的非静电力是洛仑兹力,掌握动生电动势的计算方法。
方法:
在中学物理的基础上,通过对电磁感应现象的分析,顺理成章地得出Faraday电磁感应定律,着重讲清其物理意义,讲清椤次定律的物理意义,再通过对典型例题的分析使学员能深入理解与掌握,运用Faraday电磁感应定律来分析和计算有关习题。着重讲授Lorentz力是产生动生电动势的非静电力,在此基础上讲述动生电动势的计算方法及其表示式的物理意义及其应用。
重点与难点:
1.Faraday 电磁感应定律
2.Lenz定律
3.动生电动势
作业:
问题:P236:1,2,3,4
习题:P240:2,4,11,12
预习:§13-2,§13-3,§13-4
第39讲 电磁感应——电磁感应定律
1 引言(历史简介)
上一章讨论的是电流激发了磁场,本章讨论的是“磁”也能产生“电”。这种现象由英国实验物理学家法拉第发现,并总结出电磁感应定律。
1820年,奥斯特发现了电流的磁效应,从一个侧面揭示了长期以来一直认为是彼此独立的电现象和磁现象之间的联系。既然电流可以产生磁场,从自然界的对称原理出发,不少物理学家考虑:磁场是否也能产生电流?于是,许多科学家都开始对这个问题进行探索研究。
什么是电磁感应电磁感应的现象有哪些
电磁感应是指当一个导体或线圈处于变化的磁场中时,会在导体中产生感应电流或感应电动势的现象。这个现象主要由法拉第电磁感应定律描述。本文将介绍电磁感应的基本原理和相关的现象。
一、电磁感应的基本原理
电磁感应的基本原理是法拉第电磁感应定律,即磁通量的变化率与感应电动势成正比。具体表达为:
ε = - dΦ/dt
式中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间,d/dt表示对时间的导数。
根据电磁感应的基本原理,我们可以进一步分析电磁感应的现象。
二、电磁感应的现象
1. 电磁感应产生的感应电流
当一个导体或线圈通过一个变化的磁场时,会在导体中产生感应电流。这是因为磁场的变化导致磁通量的变化,进而产生感应电动势,从而驱动电子在导体中流动形成电流。这种现象常见于变压器、感应电动机等电器设备中。
2. 电磁感应产生的感应电动势 与感应电流类似,变化的磁场也会在导体中产生感应电动势。感应电动势的存在导致电子在导体中发生偏移,从而产生电场效应。这种现象常见于发电机、电磁铁等设备中。
3. 电磁感应的自感现象
自感是指导体自身产生的感应电动势。当导体中的电流发生变化时,会产生变化的磁场,进而导致导体中产生感应电动势。这种现象常见于继电器、电感等设备中。
4. 电磁感应的互感现象
互感是指不同的导体之间由于共享磁场而产生的互相感应的现象。当一个导体中的电流发生变化时,会产生变化的磁场,进而影响到附近的另一个导体,使其中产生感应电动势。这种现象常见于变压器、互感器等设备中。
需要注意的是,电磁感应的现象主要是在变化的磁场中产生的。当磁场稳定时,不会产生感应电流或感应电动势。
结论
电磁感应是指导体或线圈在变化的磁场中产生感应电流或感应电动势的现象。通过法拉第电磁感应定律,我们可以了解到磁通量的变化率与感应电动势的关系。电磁感应的现象包括感应电流、感应电动势、自感和互感等。这些现象在电子设备、电动机等领域中有广泛的应用。