高二物理电磁感应复习
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有关高二物理期末电磁感应现象必背知识点高二物理期末电磁感应现象必背知识点电磁感应现象的产生条件;感应电流的大小及方向的确定;电磁感应现象的应用第一部分:12节第一节划时代的发现历史背景:1、奥斯特发现电流磁效应:电流磁效应的发现揭示了电现象和磁现象之间存在的联系。
2.法拉第发现电磁感应现象:(1)磁生电是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
(2)五类情况:变化的电流,变化的磁场,运动的恒定电流,运动的磁铁,在磁场中运动的导体。
第二节探究感应电流的产生条件产生感应电流的条件:1.闭合回路2.穿过回路的磁通量发生变化第二部分:第3节第三节楞次定律1.内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律2.应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤:(1)明确原磁场的方向。
(2)判断穿过闭合电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的磁场方向。
(4)利用安培定则确定感应电流的方向。
3.右手定则:导体切割磁感线引起感应电流的方向可以由右手定则来判断。
伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。
第三部分:第4---5节第四节法拉第电磁感应定律1、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2、电磁感应定律(1)内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比,即e。
这就是法拉第电磁感应定律(2)表达式:e=n3、导线切割磁感线时的感应电动势e=blv该式通常用于导体垂直切割磁感线,且导线与磁感线互相垂直(l^b)。
一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角时,e=blv1=blvsin 第五节:电磁感应规律的应用1.电磁感应现象中的感生电场(感生电动势)磁场的变化而激发的电场叫感生电场。
感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。
高二物理第四章《电磁感应》期末复习提纲一、感应电流的产生和方向1、磁通量(1)概念:(2)公式:(3)磁感应强度:(4)磁通量的变化:(5)磁通量的变化率2、什么是电磁感应现象?3、感应电流方向的判断有几种方法?4、楞次定律的内容是什么?注意:右手定则与左手定则应用区别的关键是“因果关系”,“因动而电”用右手,“因电而动”用左手二、感应电动势,自感1、法拉第电磁感应定律(1)内容:(2)公式:(3)一种特殊情形:当导体在匀强磁场中平行切割磁感线时,E=BLVsin,其中B与L垂直,V与L垂直,V与B成2、自感现象(1)什么是自感现象:(2)产生原因:(3)什么是自感电动势:(4)自感电动势的作用:(5)自感系数由什么因素决定?3、什么是互感现象?哪一种仪器是利用互感原理制成的?4、什么是涡流?涡流的应用有哪些?课堂练习:1、关于磁通量,下列叙述正确的是[ ]A.穿过某一平面的磁通量可认为等于穿过该面积的磁感线条数B.穿过某一平面的磁通量可认为等于穿过该平面单位面积的磁感线条数C.磁场中某处的磁感应强度等于穿过该处单位面积的磁通量D.磁场中某处的磁感应强度等于垂直穿过该处单位面积的磁通量2、于磁通量,下列叙述正确的是( )A.在匀强磁场中,穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B.在匀强磁场中,a线圈的面积比b线圈的大,则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大C.把一个线圈放在M、N两处,若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大,则M处的磁感应强度一定比N处大D.同一线圈放在磁感应强度大处,穿过线圈的磁通量不一定大3.在电磁感应现象中,下列说法中正确的是( )A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,一定能产生感应电流D.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化E、感应电流的磁场方向取决于磁通量是增加还是减少4、如图所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流是由A经R到B,则磁铁可能是( )A.向下运动 B.向上运动C.向左平移 D.以上都不可能5、如图9-1-8所示,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是( )A.向右摆动B.向左摆动C.静止D.不能判定6、关于自感现象,正确的说法是:()A、感应电流一定和原电流方向相反;B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大;C、对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈中产生的自感电动势也越大;D、自感电动总是阻碍原来电流变化的。
电磁感应专题复习二电磁感应的综合应用知识点一——电磁感应中的电路问题1.求解电磁感应中电路问题的关键是分析清楚内电路和外电路。
“切割”磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于“电源”,该部分导体的电阻相当于内电阻,而其余部分的电路则是外电路。
2.几个概念(1)电源电动势或。
(2)电源内电路电压降,r是发生电磁感应现象导体上的电阻。
(r是内电路的电阻)(3)电源的路端电压U,(R是外电路的电阻)。
例:图中EF、GH为平行的金属导轨,其电阻可不计,R为电阻器,C为电容器,AB为可在EF和GH 上滑动的导体横杆。
有均匀磁场垂直于导轨平面。
若用和分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB()A.匀速滑动时,=0,=0B.匀速滑动时,≠0,≠0C.加速滑动时,=0,=0D.加速滑动时,≠0,≠0知识点二——电磁感应中的动力学问题1.受力情况、运动情况的动态分析思路导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……周而复始地循环,直至最终达到稳定状态,此时加速度为零,而速度v 通过加速达到最大值,做匀速直线运动或通过减速达到稳定值做匀速直线运动。
例:水平放置的光滑导轨和间接有电阻R,导轨左右区域分别处于不同方向的匀强磁场中,磁场方向如图所示,磁感应强度分别为和,虚线为两区域的分界线,一根金属棒ab放在导轨上且与其垂直,金属棒与导轨电阻均不计,金属棒在水平向右的恒力F作用下,经过左、右两区域,已知金属棒在左面区域中恰好做速度为v的匀速运动,则金属棒进人入右面区域中,下列说法不正确的是()A.若,金属棒所受磁场力方向不变,金属棒仍做匀速运动B.若,金属棒所受磁场力方向改变,金属棒不再做匀速运动C.若,金属棒先做加速运动,然后以大于v的速度做匀速运动D.若,恒力F对金属棒做功的功率将先变小后不变知识点三——电磁感应中的能量转化问题1.电磁感应过程往往涉及多种能量的转化如图所示金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减少,一部分用来克服安培力做功,转化为感应电流的电能,最终在R上转化为焦耳热;另一部分转化为金属棒的动能,若导轨足够长,棒最终达到稳定状态匀速运动时,减小的重力势能完全用来克服安培力做功,转化为感应电流的电能.因此,从功和能的观点入手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,是解决电磁感应中能量问题的重要途径之一。
高二物理期末复习专题:电磁感应一、自主学习1、电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中产生,这种利用产生电流的现象叫做电磁感应。
2、感应电流的方向(1)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。
(2)从不同的角度来看楞次定律的内容,从磁通量变化的角度来看,感应电流总要。
从导体和磁体相对运动的角度来看,感应电流总要。
因此,产生感应电流的过程实质上是能的转化和转移的过程。
(3)用楞次定律判断感应电流方向的步骤:①明确所研究的闭合回路中原磁场的方向;穿过回路的磁通量如何变化②由楞次定律判定出;③根据感应电流的磁场方向,由判定出感应电流方向。
(4)右手定则:伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个面内,让磁感线垂直,拇指指向,则其余四指指的就是。
3.感应电动势:无论电路是否闭合,只要穿过电路的发生变化,电路中就一定有,若电路是闭合的就有.产生感应电动势的那部分导体就相当于一个.4. 法拉第电磁感应定律文字表述:。
表达式∆φ表示____________ 。
为。
式中n表示_______,ΔΦ表示________,Δt表示_______,t∆5.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,若B、L、V两两互相垂直,则导体中的感应电动势为____________6.一段长为L的导体,在匀强磁场B中,以角速度ω垂直于磁场的方向绕导体的一端做切割磁感线运动,则导体中的感应电动势为_________________。
7.自感现象:线圈中电流发生变化而在它本身激发出感应电动势的现象叫_________。
这种电动势叫________。
自感电动势的大小与____________________________成正比,比例系数叫做__________,与________________________________________等因素有关。
二、基础练习1、于电磁感应现象,下列说法中正确的是()A.只要有磁通量穿过电路,电路中就有感应电流B.只要闭合电路在做切割磁感线运动,电路中就有感应电流C.只要穿过闭合电路的磁通量足够大,电路中就有感应电流D.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电流2、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律,当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感生电流方向是()B.C. D.3、物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是()A.回旋加速器B.电磁炉C.质谱仪D.速度选择器4、如图所示,在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环.以下判断中正确的是( )A.释放圆环,环下落时产生感应电流B.释放圆环,环下落时无感应电流C.释放圆环,环下落时环的机械能减小D.释放圆环,环下落时环的机械能增大5.如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈均与传送带以相同的速度匀速运动。
高二物理第四章 电磁感应 本章知识复习归纳人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:第四章 电磁感应 本章知识复习归纳二. 重点、难点解析:(一)产生感应电动势、感应电流的条件导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体内就产生感应电动势;穿过线圈的磁量发生变化时,线圈里就产生感应电动势。
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。
从本质上讲,上述两种说法是一致的,所以产生感应电流的条件可归结为:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
对感应电动势、感应电流要注意理解:① 产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
② 产生感应电动势与电路是否闭合无关,而产生感应电流必须闭合电路。
③ 产生感应电流的两种叙述是等效的,即闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动与穿过闭合电路中的磁通量发生变化等效。
判断磁通量的变化是关键:由磁通量的广义公式中φθ=B S ·sin (θ是B 与S 的夹角)看,磁通量的变化∆φ可由面积的变化∆S 引起;可由磁感应强度B 的变化∆B 引起;可由B 与S 的夹角θ的变化∆θ引起;也可由B 、S 、θ中的两个量的变化,或三个量的同时变化引起。
(二)对楞次定律的理解1. 1834年德国物理学家楞次通过实验总结出:感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
即磁通量变化产生−→−−感应电流建立−→−−感应电流磁场阻碍−→−−磁通量变化。
2. 当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时,用楞次定律判断感应电流的方向。
根据楞次定律,感应电流只能采取这样一个方向,在这个方向下的感应电流所产生的磁场一定是阻碍引起这个感应电流的那个变化的磁通量的变化。
我们把“引起感应电流的那个变化的磁通量”叫做“原磁通”。
因此楞次定律可以简单表达为:感应电流的磁场总是阻碍原磁通的变化。
所谓阻碍原磁通的变化是指:当原磁通增加时,感应电流的磁场(或磁通)与原磁通方向相反,阻碍它的增加;当原磁通减少时,感应电流的磁场与原磁通方向相同,阻碍它的减少。
电磁感应复习本章的知识点:一、知识结构二、重点和难点分析:(一)产生感应电流的条件、楞次定律1、产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化。
它有两种情况:⑴切割(闭合电路的部分导体切割磁感线)2、右手定则适用于判断闭合电路中一部分导体切割磁感线时感应电流的方向。
3、楞次定律的实质是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现,其应用步骤:⑴明确闭合电路中的原磁场方向;⑵分析穿过闭合电路的磁通量的变化;⑶根据楞次定律判定感应电流的磁场方向;⑷利用安培定则,判定感应电流的方向。
(二)法拉第电磁感应定律1、公式⑴感应电动势的大小与电路的电阻及电路是否闭合等无关;⑵一般而言,公式求的是Δt内的平均感应电动势;⑶在电磁感应中,产生感应电动势的那部分导体可等效成一个电源,感应电动势的方向和导体(电源)内的电流方向一致。
2、公式⑴若B、l、v三者互相垂直,;若直导线与B、v不垂直,则应取B、l、v互相垂直的分量;⑵若导体是弯曲的,则l应取与B、v垂直的有效长度;⑶若v是瞬时速度,则E为瞬时电动势;若v为平均速度,则E为平均电动势。
3、公式为导体棒绕其一端转动切割磁感线时产生的感应电动势。
(三)自感由于线圈自身的电流发生变化而产生感应电动势的电磁感应现象。
三、本章的疑难点辨析:12磁通量磁通量的变化率是与线圈平面与磁感线平行时,=,但线圈平面与磁感线垂直时,最大,但要严格区分、、的含义,的大小与、无关。
3、对楞次定律中“阻碍”的理解⑴“阻碍”是指感应电流产生的磁场要阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化,与引起感应电流的磁场的磁通量原来的大小没有关系;⑵“阻碍”不是“阻止”,“阻碍变化”是使变化进行得缓慢些,但并没有被终止;⑶“阻碍”不等于“反向”,实际上是增“反”减“同”。
例1:如图所示,光滑固定导轨M、N水平放置,两根导棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合回路。
当一条形磁铁从高处下落接近回路时,P、Q将如何运动?磁铁的加速度怎样变化?解析:P、Q将互相靠拢;磁铁加速度减小。
嗦夺市安培阳光实验学校高二物理电磁感应知识总复习【本讲主要内容】电磁感应知识总复习电磁感应知识总复习:理解产生感应电流的条件;掌握感应电流方向的判别方法;掌握感应电动势大小的求法;电磁感应知识与动量、能量相结合。
【知识掌握】 【知识点精析】本讲重点:产生感应电流条件的理解、感应电流方向的判别、公式E=tn ∆∆Φ和Blv E =的掌握和应用;难点:磁通量、磁通量变化及磁通量的变化率之间的区别和联系。
知识结构 知识要点复习1、感应电流的产生及方向判断(1)电磁感应现象:磁场——电流 (2)感应电流产生的条件:课本实验 ①闭合电路的一部分导体切割磁感线 ②穿过闭合电路的磁通量发生变化 说明:能量转化守恒(3)感应电流的方向判定: ①右手定则A 、适用范围:导体切割磁感线产生感应电流;B 、方法:右手定则 ②楞次定律A 、适用范围:磁通量变化产生感应电动势;B 、内容: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。
说明:a 、两个磁场:原磁场-------感应电流磁场; b 、阻碍:增反减同。
C 、应用:(1)明确闭合电路内原磁场方向;(2)明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少; (3)根据“阻碍—变化”,判定感应电流磁场方向; (4)根据“安培定则”,判定感应电流的方向。
D 、楞次定律的另一种描述:A 、感应电流的效果总是阻碍物体间的相对运动;B 、原因有三个:面积变化、磁场变化、导体相对运动。
例1. 判断闭合线圈abcd 在通过通电导线时,其中感应电流的方向 解析:根据楞次定律得先adcba 、后abcda 、再adcba 。
例2. 闭合线圈放在匀强磁场中,线圈平面跟磁感线平行,为了使线圈中能够产生感应电流,可以采用的办法是( ) A. 使线圈垂直于磁感线方向加速平动 B. 使线圈绕垂直于线圈平面的轴线转动C. 使线圈绕在线圈平面内垂直于磁感线的轴线转动D. 使线圈绕平行于磁感线的轴线转动解析:根据感应电流产生的条件,答案为C 。