物理选修3-2_第四章电磁感应总结加习题全解.doc

第一章 电磁感应 知识点总结 一1、. （1） 1、 2、（1）（2）、、 1、（1） （）（）（）（） ① 明确（引起感应电流的）原磁场的方向 . ② 明确穿过闭合电路的磁通量（指合磁通量）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 . 2、（） （2）作用：判断感应电流的方向与磁感线方向、导体运动方向间的关系。 （3）适用范围：导体切割磁感线。 （4）研究对象：回路中的一部分导体。 3、“三定则” . 比较项目 右 手 定 则 左 手 定 则 安 培 定 则 基本现象 部分导体切割磁感线 磁场对运动电荷、电流的作用力 运动电荷、电流产生磁场 作用 判断磁场B、速度v、感应电流I方向关系 判断磁场B、电流I、磁场力F方向 电流与其产生的磁场间的方向关系 图例 四、法拉第电磁感应定律 . 1、（1）（单匝线圈） 或 （n匝线圈）. 对表达式的理解： 在中（这里的ΔΦ取绝对值，所以此公式只计算感应电动势E的大小，E的方向根据楞次定律或右手定则判断），E的大小是由匝数及磁通量的变化率（即磁通量变化的快慢）决定的，与Φ或ΔΦ之间无大小上的必然联系（类比学习：关系类似于a、v和Δv的关系）。 当Δt较长时，求出的是平均感应电动势；当Δt趋于零时，求出的是瞬时感应电动势。 2、θ 3、（1）（）. E=BL(vsinθ)或E=BvLsinθ) E = B·2R· （）（） 4、和E=BLvsinθ的区别和联系 . E=BLvsinθ 区 别 研究对象 整个闭合电路 回路中做切割磁感线运动的那部分导体 适用范围 各种电磁感应现象 只适用于导体切割磁感线运动的情况 计算结果 一般情况下，求得的是Δt内的平均感应电动势 一般情况下，求得的是某一时刻的瞬时感应电动势 适用情形 常用于磁感应强度B变化所产生的电磁感应现象（磁场变化型） 常用于导体切割磁感线所产生的电磁感应现象（切割型） 联系 E=Blvsinθ是由在一定条件下推导出来的，该公式可看作法拉第电磁感应定律的一个推论或者特殊应用。 ① 求解导体做切割磁感线运动产生感应电动势的问题时，两个公式都可以用。 ② 求解某一过程（或某一段时间）内的感应电动势、平均电流、通过导体横截面的电荷量（q=IΔt）等问题，应选用 . ③ 求解某一位置（或某一时刻）的感应电动势，计算瞬时电流、电功率及某段时间内的电功、电热等问题，应选用E=BLvsinθ 。 1、（1）, 自感系数L的单位是亨特（H），自感系数L的大小是由线圈本身的特性决定的：线圈越粗、越长、匝数越密，它的自感系数就越大,有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯的大得多。 （2）通电自感和断电自感的比较 电路 现象 自感电动势的作用 通电自感 接通电源的瞬间，灯泡L2马上变亮，而灯泡L1是逐渐变亮 . 阻碍电流的增加 断电自感 断开开关的瞬间，灯泡L1逐渐变暗，有时灯泡会闪亮一下，然后逐渐变暗 . 阻碍电流的减小 （7）断电自感中的“闪”与“不闪”问题辨析 . 关于“断电自感中小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下”问题解析 ① 如图所示，电路闭合处于稳定状态时，线圈L和灯L并联，其电 流分别为I1和I2，方向都是从右到左。 ② 在断开开关K瞬间，灯L中原来的从右到左的电流I1立即消失， 而由于线圈电流不能突变故在开关断开的瞬间应与断开前的数值相同L的直流电阻R′ 和灯L的电阻R的大小来决定（分流原理）。如果R′≥R ，则I2≤I1 ；如果R′＜R ，则I2＞I1 . 结论：在断电自感现象中，灯泡L要闪亮一下再熄灭必须满足线圈L的直流电阻R′小于灯L的电阻R 。 七、涡流现象及其应用 . 涡流现象： 定义 在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象. 特点 电流在金属块内自成闭合回路，整块金属的电阻很小，涡流往往很强. 应用 （1）涡流热效应的应用：如电磁灶（即电磁炉）、高频感应炉等. （2）涡流磁效应的应用：如涡流制动、涡流金属探测器、安检门等. 防止 电动机、变压器等设备中应防止铁芯中涡流过大而导致浪费能量，损坏电器。 （1）途径一：增大铁芯材料的电阻率. （2）途径二：用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整个硅钢铁芯，增大回路电阻，削弱涡流. 涡流现象的规律：导体的外周长越长，交变磁场的频率越高，涡流就越大。 专题一 电磁感应中的电路问题 【例】 用电阻为18Ω的均匀导线弯成图中直径D=0.80m的封闭金属圆环，环上