浙江专用版2025版高考物理二轮复习新鸭考点全排查考点10电磁感应讲义.docxVIP

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考点10电磁感应

考试标准

学问内容

考试要求

电磁感应现象

b

楞次定律

c

法拉第电磁感应定律

d

电磁感应现象的两类状况

b

互感和自感

b

涡流、电磁阻尼和电磁驱动

b

磁通量

1．公式：Φ＝BS.

2．适用条件：

(1)匀强磁场．

(2)S为垂直磁场的有效面积．

3．磁通量是标量．

电磁感应现象

1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变更时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应．

2．条件：穿过闭合电路的磁通量发生变更．

感应电流方向的判定

1．楞次定律

(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变更．

(2)适用范围：一切电磁感应现象．

2．右手定则

(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．

(2)适用状况：导线切割磁感线产生感应电流．

3．楞次定律推论的应用

楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的缘由，列表说明如下：

内容

例证

阻碍原磁通量变更——“增反减同”

磁铁靠近线圈，B感与B原方向相反

阻碍相对运动——“来拒去留”

磁铁靠近，是斥力

磁铁远离，是引力

使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”

P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，a、b靠近

阻碍原电流的变更——“增反减同”

闭合S，B先亮

法拉第电磁感应定律

1．法拉第电磁感应定律

(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变更率成正比．

(2)公式：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，其中n为线圈匝数．

(3)说明：①当ΔΦ仅由B的变更引起时，则E＝neq\f(ΔB·S,Δt)；当ΔΦ仅由S的变更引起时，则E＝neq\f(B·ΔS,Δt)；当ΔΦ由B、S的变更同时引起时，则E＝neq\f(B2S2－B1S1,Δt)≠neq\f(ΔB·ΔS,Δt).②磁通量的变更率eq\f(ΔΦ,Δt)是Φ－t图象上某点切线的斜率．

2．导体切割磁感线时的感应电动势

(1)导体垂直切割磁感线时，感应电动势可用E＝Blv求出，式中l为导体切割磁感线的有效长度；

(2)导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动时，产生的感应电动势E＝Bleq\x\to(v)＝eq\f(1,2)Bl2ω(平均速度等于中点位置的线速度eq\f(1,2)lω)．

自感、涡流、电磁阻尼和电磁驱动

1．自感现象

(1)概念：由于导体本身的电流变更而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势．

(2)表达式：E＝Leq\f(ΔI,Δt).

(3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形态、匝数以及是否有铁芯有关．

2．自感中“闪亮”与“不闪亮”问题

与线圈串联的灯泡

与线圈并联的灯泡

电路图

通电时

电流渐渐增大，灯泡渐渐变亮

电流突然增大，然后渐渐减小达到稳定

断电时

电流渐渐减小，灯泡渐渐变暗，电流方向不变

电路中稳态电流为I1、I2：

①若I2≤I1，灯泡渐渐变暗；

②若I2＞I1，灯泡闪亮后渐渐变暗.

两种状况下灯泡中电流方向均变更

3.涡流现象

(1)涡流：块状金属放在变更磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的旋涡状感应电流．

(2)产生缘由：金属块内磁通量变更→感应电动势→感应电流．