2024年高考物理专题复习知识点之电磁感应素材.doc

第

第PAGE1页共NUMPAGES4页

高考物理学问点之电磁感应

考试要点

基本概念

一、磁感应现象

1.产生感应电流的条件

感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变更。

以上表述是充分必要条件。不论什么状况，只要满意电路闭合和磁通量发生变更这两个条件，就必定产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路肯定是闭合的，穿过该电路的磁通量也肯定发生了变更。

当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较便利。

2.感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变更。

这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变更了，就肯定有感应电动势产生。这好比一个电源：不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时，电路中才会有电流。

二、右手定则

R伸开右手，使大拇指与四指在同一个平面内，并跟四指垂直，让磁感线穿过手心，使大拇指指向导体的运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

R

三、楞次定律

1．楞次定律——感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变更。(阻碍原磁场增加时，抗拒,原磁场减小时，补充)

2．对“阻碍”意义的理解：

（1）阻碍原磁场的变更。“阻碍”不是阻挡，而是“延缓”

（2）阻碍的是原磁场的变更，而不是原磁场本身，假如原磁场不变更，即使它再强，也不会产生感应电流．

（3）阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．

（4）由于“阻碍”，为了维持原磁场变更，必需有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．

3．楞次定律的详细应用

从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来说明：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所以只能是机械能削减转化为电能，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。

4．运用楞次定律处理问题两种思路方法：

①常规法：——据原磁场（B原方向及ΔΦ状况）确定感应磁场（B感方向）推断感应电流（I感方向）导体受力及运动趋势.

②效果法——由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“缘由”，深刻理解“阻碍”的含义.据阻碍原则，可干脆对运动趋势作出推断.

一．区分物理量

1、磁通量Φ――穿过某一面积的磁感线的条数

2、磁通量的变更量△Φ＝Φ2－Φ1

3、磁通量的变更率――单位时间内的磁通量的变更

二．法拉第电磁感应定律——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。这就是法拉第电磁感应定律。

3、△Φ的产生方式：①变更B，②变更S，③、变更B和S的夹角

三、推论

RA

R

A

B

当B⊥L，L⊥v，B⊥v时有

（电动势的平均值和瞬时值）

（电动势的平均值和瞬时值）

推广：已知：B，L，ω求：E＝？

四、自感现象

自感——由于导体本身的电流变更而产生的电磁感应现象叫自感现象。产生的电动势叫自感电动势。电流I变更时，自感电动势阻碍电流的变更（当I增加，自感电动势抗拒I的增加，当I减小，自感电动势补充I的减小）

缘由——导体本身的电流变更，引起磁通量的变更

3、自感电动势和自感系数

①反映电流变更的快慢

②自感系数L确定于线圈的自身（长度、截面积、匝数、铁芯）

③自感电动势由L和I的变更率共同确定

④单位：亨利1H＝103mH1mH＝103μH

自感现象只有在通过电路电流发生变更才会产生．在推断电路性质时，一般分析方法是：当流过线圈L的电流突然增大瞬间，我们可以把L看成一个阻值很大的电阻；当流经L的电流突然减小的瞬间，我们可以把L看作一个电源，它供应一个跟原电流同向的电流．

图2电路中，当S断开时，我们只看到A灯闪亮了一下后熄灭，那么S断开时图1电路中就没有自感电流？能否看到明显的自感现象，不仅仅取决于自感电动势的大小，还取决于电路的结构．在图2电路中，我们预先在电路设计时取线圈的阻值远小于灯A的阻值，使S断开前，并联电路中的电流ILIR，S断开瞬间，虽然L中电流在减小，但这一电流全部流过A灯，仍比S断开前A灯的电流大得多，且延滞了一段时间，所以我们看到A灯闪亮一下后熄灭，对图1的电路，S断开瞬间也有自感电流，但它比断开前流过两灯的电流还小，就不会出现闪亮一下的现象．

除线圈外，电路的其它部分是否存在自感现象？

当电路