高中物理電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn)
高中物理電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn)
電磁感應(yīng)指閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象,下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高中物理電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)你有幫助。
高中物理電磁感應(yīng)現(xiàn)象知識(shí)點(diǎn)
1、只要穿過(guò)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化,閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,如果電路不閉合只會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng),是1831年法拉第發(fā)現(xiàn)的。
回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的條件是回路所圍面積中的磁通量變化,因此研究磁通量的變化是關(guān)鍵,由磁通量的廣義公式中 ( 是B與S的夾角)看,磁通量的變化 可由面積的變化 引起;可由磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化 引起;可由B與S的夾角 的變化 引起;也可由B、S、 中的兩個(gè)量的變化,或三個(gè)量的同時(shí)變化引起。
2、閉合回路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電流,這是初中學(xué)過(guò)的,其本質(zhì)也是閉合回路中磁通量發(fā)生變化。
3、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流的條件:導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);穿過(guò)線(xiàn)圈的磁量發(fā)生變化時(shí),線(xiàn)圈里就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果導(dǎo)體是閉合電路的一部分,或者線(xiàn)圈是閉合的,就產(chǎn)生感應(yīng)電流。從本質(zhì)上講,上述兩種說(shuō)法是一致的,所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可歸結(jié)為:穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。
高中物理楞次定律知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)
1、1834年德國(guó)物理學(xué)家楞次通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出:感應(yīng)電流的方向總是要使感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
即磁通量變化 感應(yīng)電流 感應(yīng)電流磁場(chǎng) 磁通量變化。
2、當(dāng)閉合電路中的磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電流時(shí),用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
楞次定律的內(nèi)容:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流為磁通量變化。
楞次定律是判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的定律,但它是通過(guò)感應(yīng)電流方向來(lái)表述的。按照這個(gè)定律,感應(yīng)電流只能采取這樣一個(gè)方向,在這個(gè)方向下的感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是阻礙引起這個(gè)感應(yīng)電流的那個(gè)變化的磁通量的變化。我們把“引起感應(yīng)電流的那個(gè)變化的磁通量”叫做“原磁道”。因此楞次定律可以簡(jiǎn)單表達(dá)為:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通的變化。所謂阻礙原磁通的變化是指:當(dāng)原磁通增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)(或磁通)與原磁通方向相反,阻礙它的增加;當(dāng)原磁通減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁通方向相同,阻礙它的減少。從這里可以看出,正確理解感應(yīng)電流的磁場(chǎng)和原磁通的關(guān)系是理解楞次定律的關(guān)鍵。要注意理解“阻礙”和“變化”這四個(gè)字,不能把“阻礙”理解為“阻止”,原磁通如果增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)只能阻礙它的增加,而不能阻止它的增加,而原磁通還是要增加的。更不能感應(yīng)電流的“磁場(chǎng)”阻礙“原磁通”,尤其不能把阻礙理解為感應(yīng)電流的磁場(chǎng)和原磁道方向相反。正確的理解應(yīng)該是:通過(guò)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向和原磁通的方向的相同或相反,來(lái)達(dá)到“阻礙”原磁通的“變化”即減或增。楞次定律所反映提這樣一個(gè)物理過(guò)程:原磁通變化時(shí)( 原變),產(chǎn)生感應(yīng)電流(I感),這是屬于電磁感應(yīng)的條件問(wèn)題;感應(yīng)電流一經(jīng)產(chǎn)生就在其周?chē)臻g激發(fā)磁場(chǎng)( 感),這就是電流的磁效應(yīng)問(wèn)題;而且I感的方向就決定了 感的方向(用安培右手螺旋定則判定); 感阻礙 原的變化——這正是楞次定律所解決的問(wèn)題。
高中物理法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)
有了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,大家開(kāi)始研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)到底怎么計(jì)算?法拉第對(duì)此進(jìn)行了總結(jié)并得到了結(jié)論。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律確定,電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過(guò)這一電路的磁通變化率成正比。公式:E= -n(dΦ)/(dt)。對(duì)動(dòng)生的情況也可用E=BLV來(lái)求。
電動(dòng)勢(shì)的方向由楞次定律提供。楞次定律指出:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁通的變化。對(duì)于動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)也可用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向,再來(lái)推導(dǎo)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。楞次定律的核心在"阻礙"二字上。
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式
(1)E=n*ΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線(xiàn)圈匝數(shù),ΔΦ,Δt磁通量的變化率}
(2)E=BLVsinA(切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)) E=BLV中的v和L不可以和磁感線(xiàn)平行,但可以不和磁感線(xiàn)垂直,其中sinA為v或L與磁感線(xiàn)的夾角。原文王尚微信teacherws;{L:有效長(zhǎng)度(m)}
(3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
(4)E=B(L^2)ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割)其中ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)
磁通量的定義
磁通量的定義:Φ=BS;
公式總的符號(hào)Φ:磁通量(Wb),符號(hào)B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:線(xiàn)圈相對(duì)B的正對(duì)面積(m2) wuli.in;
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的判定方法
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定:電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極。
電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一,它顯示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化,對(duì)其本質(zhì)的深入研究所揭示的電、磁場(chǎng)之間的聯(lián)系,對(duì)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的建立具有重大意義。電磁感應(yīng)現(xiàn)象在電工技術(shù)、電技術(shù)以及電磁測(cè)量等方面都有廣泛的應(yīng)用。
高中物理互感與自感知識(shí)點(diǎn)
1.互感現(xiàn)象
一個(gè)線(xiàn)圈中的 電流變化 時(shí),所引起的磁場(chǎng)的變化在另一個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象.這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做互感電動(dòng)勢(shì).
2.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.在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),叫做 自感電動(dòng)勢(shì) .
3.自感電動(dòng)勢(shì)的大小和方向
對(duì)于同一線(xiàn)圈來(lái)說(shuō),自感電動(dòng)勢(shì)的大小取決于本身電流變化的快慢,其方向總 阻礙導(dǎo)體中原來(lái)電流的變化 .公式:E自=L
4.自感系數(shù)
也叫自感或電感,由線(xiàn)圈的大小、形狀、匝數(shù)及是否有鐵芯決定,線(xiàn)圈越長(zhǎng)、單位長(zhǎng)度的匝數(shù)越多、橫截面積越大,自感系數(shù)越大,若線(xiàn)圈中加有鐵芯,自感系數(shù)會(huì)更大.單位:亨利(H)。
5.渦流
(1)定義:當(dāng)線(xiàn)圈中的電流隨時(shí)間變化時(shí),線(xiàn)圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生 感應(yīng)電流 ,電流在導(dǎo)體內(nèi)形成閉合回路,很像水的旋渦,把它叫做渦電流,簡(jiǎn)稱(chēng)渦流.
(2)特點(diǎn):整塊金屬的電阻很小,渦流往往很大。
6.電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)
(1)電磁阻尼:當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力,安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng),這種現(xiàn)象稱(chēng)為 電磁阻尼。
(2)電磁驅(qū)動(dòng):磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng),這種作用稱(chēng)為 電磁驅(qū)動(dòng)。