电磁感应基础知识归纳选读.doc

1.感应电动势大小的计算公式 (1):E＝（任何条件下均适用；为斜率，斜率的符号相同，表示感应电流的方向相同。斜率的大小就表示感应电动势或感应电流的大小） (2):E＝（S为有磁感线穿过的面积，适用于S不变时；为斜率，斜率的符号相同，表示感应电流的方向相同。斜率的大小就表示感应电动势或感应电流的大小） (3):E＝nBLV 适用于导体棒垂直切割磁感线时；B、L和V两两互相垂直，不垂直时，把B或V正交分解 L为有效长度；切割的磁感线越多，E就越大，切割的磁感线相同，E就相同 B为导体棒垂直切割处的磁感强度大小 B可为非匀强磁场 (4):E＝nB1L1V1 nB2L2V2 适用于两根以上导体棒垂直切割磁感线时，B、L和V两两互相垂直，不垂直时，把B或V正交分解感应电流相互抵消时用减号 L为有效长度；切割的磁感线越多，E就越大； B为导体棒垂直切割处的磁感强度大小； B可为非匀强磁场 :E＝ 用于导体一端固定以角速度ω旋转切割磁感线，ω单位必须用rad/s；B、L和V两两互相垂直，不垂直时，把B或V正交分解； L为有效长度；切割的磁感线相同，E就相同，切割的磁感线越多，E就越大；； B为导体棒垂直切割处的磁感强度大小； B可为非匀强磁场 :e= = （用于从中性面开始计时，即线圈垂直于磁感线开始计时） e为交流发电机的瞬时感应电动势（V）； B为匀强磁场(T)； S为有磁感线穿过的面积(m2) 为线圈的角速度，其单位必须用rad/s；450= rad；5r/s(转/秒)=52 rad/s ω＝2πf （f为交流电的频率） 为线圈和中性面的夹角（rad）； 线圈处于中性面时，最大，感应电动势e=0 应从切割磁感线的角度理解该公式，切割的磁感线越多，E就越大； :e= =(从线圈平行于磁感线开始计时) e为交流发电机的瞬时感应电动势（V）； B为匀强磁场(T)； S为有磁感线穿过的面积(m2) 为线圈的角速度，其单位必须用rad/s；300= rad；5r/s(转/秒)=52 rad/s ω＝2πf （f为交流电的频率） 为线圈和磁感线的夹角（rad）； 线圈和中性面垂直时，即线圈和磁感线平行，=0，感应电动势e最大 应从切割磁感线的角度理解该公式，切割的磁感线越多，E就越大； :E=U外+Ir（适用条件：适用于任何电路；U外为电源两端的电压（即外电路的总电压），I为总电流，r为电源的内阻） 2：公式的推导： :E = BLV (如右图) E==n :E=NBSsin(如右图)一矩形线圈绕oo′轴转动（t=0时，线圈处于中性面） E=BLadVad sin + BLbcVbc sin E=BLadLab sin + BLbcLab sin E=BS sin+ BS sin E=BS sin 当线圈有N匝时：E=NBSsin =t ∴ E=NBSsint 即 e=NBSsint 3.磁通量:表示穿过某截面的磁感线数量，穿过的磁感线数量越多，磁通量越大；穿过的磁感线数量相同，磁通量就相同 （1）：Φ＝BS 使用条件：B和S垂直时，S为有磁感线穿过的面积(m2) （2）：Φ＝0 使用条件：B和S平行时 （3）：当B、S既不平行也不垂直时，可以把B拿来正交分解或把S投影到B的方向上，0ΦBS （4）：，Φ是标量，但是它有正负，如：某线圈的磁通量为6 wb，当它绕垂直于磁场的轴转过1800，此时磁通量为-6 wb，在这一过程中，=12 wb而不是0 4：感应电动势E与的大小、B的大小无关，E与B的变化快慢、的变化快慢有关。 例如：（1）：当磁感应强度B减小时，感应电动势E可能增加（当磁感应强度B减小的越来越快时）。如图（1） :当磁感应强度B减小时，感应电动势E可能减小(当磁感应强度B减小的越来越慢时)。如图（2） :当磁感应强度B减小时，感应电动势E可能不变(当磁感应强度B均匀减小时)。如图（3） 注意：(1):感应电动势E的大小和B--t图像、--t图像的斜率有关，斜率越大，E 就越大。 斜率的符号相同，表示感应电流的方向相同。 (2):上图中的曲线L和直线a均表示磁场在减小，而不是在增大（因为负号表示方向） 5：电磁感应现象：磁产生电的现象，如：发电机发电，用电磁炉炒菜。通电导线周围有磁场，这不是电磁感应现象。 6:.产生感应电动势的导体相当于电源： ：其内部的电流方向：由 负 极流向 正 极（即电流有低电势流向高电势） ：导体两端的电压U不一定等于E，只有当电源的内阻为0或电流为0时，U=E :金属导电的原因：电子在电场力的作用下发生定向运动，电子的运动方向和电流方向相反。 自感现象： （1）：当通电螺线管中的电流发生变化时，螺线管中的磁通量就发生了变化，这样就产生了感应电动势（感应电流）。感应电流