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文檔簡介
新教材人教版高中物理
選擇性必修第二冊
第2章知識點清單
目錄
第2章電磁感應(yīng)
第1節(jié)楞次定律
第2節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律
第3節(jié)渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動
第4節(jié)互感和自感
第2章電磁感應(yīng)
第1節(jié)楞次定律
一、影響感應(yīng)電流方向的因素
1.選舊干電池用試觸的方法明確電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系。
2.實驗裝置科必…4遍軍"
1正"述"志"備
將線圈與電流表組成閉合電路,如圖所示。("負(fù)"述"左"編
3.實驗I己錄
分另U將9S形磁體的N極或S極才擊入、N極或S極左目出線6S,記錄感應(yīng)電力W方E可如下
—
|1
告、N
N—4S
-----、----11A一—」一>
、---<—---—'1一,
、~~>——*—___---—/?—?一)
----------、--------
---------/S-------JIN<----N_J_s
甲乙丙T
甲乙丙丁
N極向下,s極向下,N極向下,S極向下,
條形磁體運(yùn)動情況
插入線圈插入線圈抽出線圈抽出線圈
磁體磁場的方向向下向上向下向上
穿過線圈的磁通量變化情況增加增加減少減少
電流表指針偏轉(zhuǎn)方向右偏左偏左偏右偏
感應(yīng)電流的方向(俯視)逆時針順時針順時針逆時針
感應(yīng)電流的磁場方向向上向下向下向上
磁體磁場的方向與感應(yīng)電流
相反相反相同相同
的磁場方向的關(guān)系
磁體與線圈間的作用情況排斥排斥吸引吸引
4.實驗結(jié)論
⑴當(dāng)穿過線圈的磁通量增加時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場的方向相反;當(dāng)穿過線
圈的磁通量減少時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場的方向相同。
⑵當(dāng)磁體靠近線圈時,兩者相斥;當(dāng)磁體遠(yuǎn)離線圈時,兩者相吸。
5.用一節(jié)干電池通過試觸法確定電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系時,首先
應(yīng)明確電流方向:在電源外部,電流從電源正極流出,經(jīng)過外電路流回電源的負(fù)極。
二、楞次定律
1,內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁
通量的變化。
2.實質(zhì):感應(yīng)電流沿著楞次定律所述的方向,是能量守恒定律的必然結(jié)果。
三、右手定則
1.內(nèi)容:伸開右手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一個平面內(nèi);讓
磁感線從掌心進(jìn)入,并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動的方向,這時四指所指的方向就是感應(yīng)電
流的方向。如圖所示。
2,應(yīng)用范圍:判定導(dǎo)線切割磁感線時感應(yīng)電流的方向。
四、楞次定律的理解及應(yīng)用
1.因果關(guān)系
閉合導(dǎo)體回路中原磁通量的變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因,而感應(yīng)電流的磁場的產(chǎn)生是
感應(yīng)電流存在的結(jié)果,即只有當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時,才會有感應(yīng)
電流的磁場出現(xiàn)。
2.“阻礙”的含義
(1)誰阻礙誰:感應(yīng)電流的磁場阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
⑵阻礙什么:阻礙的是磁通量的變化,而不是磁通量本身。
⑶如何阻礙:磁通量增加時,感應(yīng)電流的磁場與原磁場的方向相反;磁通量減小時,
感應(yīng)電流的磁場與原磁場的方向相同(增反減同)。
⑷結(jié)果如何:阻礙只是延緩了磁通量的變化,而不是阻止它的變化,變化將繼續(xù)進(jìn)
行(阻而未止)。
3.“阻礙”的表現(xiàn):電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,感應(yīng)電流產(chǎn)生的“效果”總要“反抗”(或“阻
礙”)引起感應(yīng)電流的“原因”。常見的“阻礙”現(xiàn)象有以下幾種:
引起感應(yīng)電流的原因感應(yīng)電流產(chǎn)生的效果如何“阻礙”口訣
在磁通量增加時,產(chǎn)生的磁
磁場變化產(chǎn)生磁場場與原磁場方向相反,反之增反減同
則相同
產(chǎn)生的磁場力總是阻礙導(dǎo)體
導(dǎo)體相對運(yùn)動產(chǎn)生磁場力來拒去留
的相對運(yùn)動
在磁通量增加時,線圈收縮,
磁場變化線圈面積變化增縮減擴(kuò)
面積減小,反之則擴(kuò)大
⑴若是由于相對運(yùn)動產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,則感應(yīng)電流所產(chǎn)生的力的效果阻礙相對運(yùn)動
(來拒去留)。
(2)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,回路面積變化總要阻礙磁通量的變化,當(dāng)回路中只有一個方向的
磁通量時,才可直接應(yīng)用“增縮減擴(kuò)”。
五、右手定則、楞次定律、左手定則的比較
1.楞次定律與右手定則的比較
楞次定律右手定則
研究閉合回路的一部分,即做切割磁感
整個閉合導(dǎo)體回路
對象線運(yùn)動的導(dǎo)體
區(qū)適用只適用于一段導(dǎo)體在磁場中做切
各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象
別范圍割磁感線運(yùn)動的情況
用于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化而產(chǎn)生的用于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電磁
應(yīng)用
電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便感應(yīng)現(xiàn)象較方便
聯(lián)系右手定則是楞次定律的特例
2.右手定則與左手定則的比較
右手定則左手定則
判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度B、切割速度V、判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流1、安培力F
作用
感應(yīng)電流1的方向的方向
運(yùn)動方向、磁場方向、感應(yīng)電電流方向、磁場方向、安培力方向中
已知條件
流方向中的任意兩個的任意兩個
.(因)
(因)華g
不意圖(果)由B
?。ü?/p>
因果關(guān)系因動而電因電而動
應(yīng)用實例發(fā)電機(jī)電動機(jī)
拇指指向?qū)w切割磁感線運(yùn)動方向電流所受安培力方向
能量轉(zhuǎn)化機(jī)械能今電能電能=機(jī)械能
第2節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律
一、電磁感應(yīng)定律
1.感應(yīng)電動勢
感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)
概念電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流
電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源
條件磁通量有變化①磁通量變化;②電路閉合
兩者聯(lián)系在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,既然有感應(yīng)電流產(chǎn)生,那么電路中一定有感應(yīng)電動勢
2,法拉第電磁感應(yīng)定律
⑴內(nèi)容:閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。
」城通量的變化量,八6①,-中?
⑷Zx式.4中
h=—
'、、分成通量■友麥了△中所網(wǎng)對冏
若閉合電路是一個匝數(shù)為n的線圈,而且穿過每匝線圈的磁通量總是相同的,則整個
線圈中的感應(yīng)電動勢E二喏。
⑶單位:在國際單位制中,電動勢E的單位是伏(V),且IV二lWb/s。
二、導(dǎo)線切割磁感線時的感應(yīng)電動勢
2.導(dǎo)線的運(yùn)動方向與導(dǎo)線本身是垂直的,但與磁感線方向有一個夾角0時,如圖所
示,可將導(dǎo)線的速度v沿垂直于磁感線和平行于磁感線兩個方向分解,
則分速度ecos0不使導(dǎo)線切割磁感線,使導(dǎo)線垂直切割磁感線的分速度為VFV
從而使導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
sin0,E=Blvi=BlvsinQo
3.導(dǎo)線運(yùn)動速度越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不一定越大。因為導(dǎo)線切割磁感線時,產(chǎn)生
的感應(yīng)電動勢的大小與垂直磁感線方向的速度有關(guān),而速度大,垂直磁感線方向的速
度不一定大。
三、對法拉第電磁感應(yīng)定律的理解
研究對象E二n詈的研究對象是一個回路,求得的電動勢是整個回路的感應(yīng)電動勢
E二n詈求得的電動勢是整個回路的感應(yīng)電動勢,而不是回路中某段導(dǎo)體的
物理意義感應(yīng)電動勢。整個回路的感應(yīng)電動勢為零,而回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動
勢不一定為零
①E二nS詈:當(dāng)S不變、B隨時間變化時,用公式E二nS胃求感應(yīng)電動勢其
公式的三中S為線圈在磁場內(nèi)的有效面積。
種變形應(yīng)②E=nB^|:當(dāng)磁場不變、回路面積S隨時間變化時,用公式E二也筆求解。
用③若回路中與磁場方向垂直的回路面積S及磁感應(yīng)強(qiáng)度B均隨時間變化,
則Et=nS卷+nBt卸,要特別注意題目要求的是哪個時刻的感應(yīng)電動勢
瞬時值與E二n詈求的是At時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢;當(dāng)At―0時,E為瞬時感應(yīng)電
平均值動勢。在磁通量均勻變化時,瞬時值等于平均值
q=lAt=黑At二嗒??梢?,在一段時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q僅由
線圈的匝數(shù)n、磁通量的變化量△①和閉合電路的電阻R決定。因此,要
求電荷量快速求得通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q,關(guān)鍵是正確求得磁通量的變化量
△①,在計算時,通常取其絕對值。線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動,在一個周期內(nèi)
穿過線圈的磁通量的變化量△①二0,故通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=0
(1沖、△①、養(yǎng)三者的大小沒有必然聯(lián)系,這一點可與運(yùn)動學(xué)中的V、Av,六三者相類
比。值得注意的是:①很大,普可能很?。恢泻苄?,箸可能很大;①二0,普可能
不為零(如線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行位置時)。
⑵磁通量的變化率詈是0-t圖像上某點切線的斜率。
四、對導(dǎo)體切割磁感線時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的理解
1.對公式E=Blv的理解
⑴在公式E二Blv中,1是指導(dǎo)體的有效切割長度,即導(dǎo)體在垂直于速度v方向上的投
影長度,如圖所示的幾種情況中,感應(yīng)電動勢都是E二Blv。
I中IXX\X//XX
⑵公式中的V應(yīng)理解為導(dǎo)體和磁場間的相對速度,當(dāng)導(dǎo)體不動而磁場運(yùn)動時,也有
感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。
⑶當(dāng)V與I或v與B的夾角為e時,公式E二印v仍可用來求解導(dǎo)體切割磁感線時產(chǎn)生
的感應(yīng)電動勢,但應(yīng)注意的是其中的I或v應(yīng)用有效切割長度或有效切割速度。
當(dāng)B、I、v三個量的方向相互垂直時,0=90°,感應(yīng)電動勢最大;當(dāng)有任意兩個量的
方向平行時,0=0°,感應(yīng)電動勢為0。
⑷該公式可看成法拉第電磁感應(yīng)定律的一個推論,通常用來求導(dǎo)線運(yùn)動速度為v
時的瞬時感應(yīng)電動勢,隨著v的變化,E也相應(yīng)變化;若v為平均速度,則E就為平
均感應(yīng)電動勢。
⑸如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,長為I的金屬棒繞0點在垂直于勻強(qiáng)磁場
XX
的平面內(nèi)以角速度3轉(zhuǎn)動。BX
①0點在棒的端點時,E=B叵二Blv中二會『3。X乂X
②O點在棒的中點時,E二0。G彳
b
XX2XXX
③O點為任意點時,E=|B1?CJ-|B1^O
2.公式E=喈與與Blv的區(qū)別與聯(lián)系
?_△①
E=n—E=Blv
At
研究對象整個閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動的那部分導(dǎo)體
區(qū)適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于導(dǎo)體切割磁感線的情況
別
求得的是At時間內(nèi)的平均求得的是某時刻的瞬時感應(yīng)電動勢(若v
計算結(jié)果
感應(yīng)電動勢為平均速度,求的是平均感應(yīng)電動勢)
①E=Blv可由E二喏推導(dǎo)出來。
聯(lián)系
②對于公式E二n等,當(dāng)At-0時,E為瞬時感應(yīng)電動勢
五、電磁感應(yīng)的圖像問題
1.常見圖像問題
①磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁通量中、感應(yīng)電動勢E和感應(yīng)電流1隨時間t變化的
圖像,即B-t圖像、⑦-t圖像、E-t圖像和l-t圖像。
圖像類型
②對于切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的情況,還常涉及感應(yīng)電動
勢E和感應(yīng)電流1隨導(dǎo)線位移x變化的圖像,即E-x圖像和l-x圖像
常見問題①由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確的圖像。
類型②由給定的有關(guān)圖像分析電磁感應(yīng)過程,求解相應(yīng)的物理量
左手定則、右手定則、安培定則、楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆
應(yīng)用知識
定律、牛頓運(yùn)動定律、相關(guān)數(shù)學(xué)知識等
2.解決圖像問題的一般步驟
⑴明確圖像的種類:①隨時間t變化的圖像,如B-t圖像、①-t圖像、E-t圖像、
l-t圖像、U-t圖像、F安-t圖像、F外-t圖像等;
②隨位移x變化的圖像,如E-x圖像、l-x圖像等。
⑵由給定的有關(guān)圖像分析電磁感應(yīng)過程。
⑶用右手定則或楞次定律確定方向的對應(yīng)關(guān)系。
⑷結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓運(yùn)動定律等知識寫出函數(shù)關(guān)系式,一般
按照外=安=安二安v的思路找關(guān)系式。
E=Blv^l=-K+r->UIR—FBII—PF
⑸根據(jù)函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,如分析斜率的變化、截距等。
2.解決電磁感應(yīng)中電路問題的一般步驟
⑴用法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律和安培定則確定感應(yīng)電動勢的大小和方向。
⑵國等效電路圖。
⑶運(yùn)用閉合電路的歐姆定律,串、并聯(lián)電路的性質(zhì)等求解。
3.與上述問題相關(guān)的幾個知識點
閉合電路電磁感應(yīng)
卜旦
'~R+rE=Blv
u=RE聯(lián)系1:電動勢EE=n笑
L~R+r
聯(lián)系2:功和能f-1R/2
P=IU2
Q=PRt
q=R+r
q=It
七、電磁感應(yīng)中動力學(xué)問題的分析方法
1.通電導(dǎo)體在磁場中受到安培力作用,電磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題聯(lián)系在一起。解
決的基本方法如下:
“源”的分離出電路
確定E和r
分析中的電源
“路;的
弄清串、
求電流
分析并聯(lián)關(guān)系
“力;的
確定桿或
求合力
分析線圈受力
“運(yùn)動”確定運(yùn)
的分析動模型
2.理解電磁感應(yīng)問題中的兩個研究對象及其相互制約關(guān)系
電源」電動勢或£=葭等
電學(xué)*
對象-內(nèi)電路(r)
電路外電路⑻串聯(lián)E=IR+Ir
IV
受力安川
力」學(xué)r分析安二雙/口合力%二加0
對象過程、
??f加速度a、速度〃
3.領(lǐng)會力與運(yùn)動的動態(tài)關(guān)系導(dǎo)體在
電磁感應(yīng)電閉合電路感應(yīng)
磁場中
感應(yīng)動勢E歐姆定律電流/
運(yùn)動
k___________.
阻礙安培力F磁場對電
流的作用
4.電磁感應(yīng)中的動力學(xué)臨界問題
I=-E-
解題思路如下:導(dǎo)體受外E=BlvA?J-r
感應(yīng)電動勢
力運(yùn)動
感應(yīng)F=BIl導(dǎo)體受合力”=加。
電流"安培力’變化
加速度變化速度變化臨界狀態(tài)
5.求解基本步驟
⑴明確研究對象和物理過程,即研究哪段導(dǎo)體在哪一過程切割磁感線。
⑵根據(jù)導(dǎo)體運(yùn)動狀態(tài),應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求出感應(yīng)電動勢的大小和
方向。
⑶畫出等效電路圖,應(yīng)用閉合電路歐姆定律求回路中的感應(yīng)電流。
⑷分析導(dǎo)體的受力情況,要特別注意安培力的方向。
⑸列出動力學(xué)方程或平衡方程求解。
八、電磁感應(yīng)中功能問題的分析方法
1.電磁感應(yīng)過程的實質(zhì)是不同形式的能量之間轉(zhuǎn)化的過程,而能量的轉(zhuǎn)化是通過安培
力做功的形式實現(xiàn)的,安培力做正功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程,外力克
服安培力做功的過程,則是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程。
2,能量轉(zhuǎn)化及焦耳熱的求法
(1)能量轉(zhuǎn)化
焦耳熱或
其他形式克服安培由酢電流
其他形式
的能量力做功做功
的能量
⑵求解焦耳熱Q的三種方法
①利用焦耳定律求解:Q=/Rt。
②利用功能關(guān)系求解:Q二W克服安培力。
③利用能量轉(zhuǎn)化求解:Q二AE其他能的減少量。
注意在利用能量守恒解決電磁感應(yīng)問題時,第一要準(zhǔn)確把握參與轉(zhuǎn)化的能量的形式
和種類;第二要確定哪種能量增加,哪種能量減少。
第3節(jié)渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動
一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場
1.感生電場
19世紀(jì)60年代,英國物理學(xué)家麥克斯韋在他的電磁場理論中指出:磁場變化時能在
周圍空間激發(fā)電場,這種電場與靜電場不同,它不是由電荷產(chǎn)生的,我們把它叫作感
生電場。
2.感生電動勢
磁場變化時會在周圍空間激發(fā)感生電場,處在感生電場中的閉合導(dǎo)體中的自由電
荷在感生電場的作用下做定向移動,產(chǎn)生感應(yīng)電流,或者說,導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電動
勢。由感生電場產(chǎn)生的電動勢叫作感生電動勢。
⑴感生電動勢的大小可由法拉第電磁感應(yīng)定律求解,公式為E二n等。
⑵感生電動勢的方向與感生電場的方向相同,與感應(yīng)電流的方向相同。
二、渦流
概念由于電磁感應(yīng),在導(dǎo)體中產(chǎn)生的像水中的漩渦的感應(yīng)電流
特點整塊金屬的電阻很小,渦流往往很強(qiáng),產(chǎn)生的熱量很多
⑴渦流熱效應(yīng)的應(yīng)用:如真空冶煉爐。
應(yīng)用
⑵渦流磁效應(yīng)的應(yīng)用:如探雷器、安檢門
電動機(jī)、變壓器等設(shè)備中應(yīng)防止鐵芯中渦流過大而導(dǎo)致浪費(fèi)能量,損壞電器。
防止途徑一:增大鐵芯材料的電阻率;
途徑二:用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯
塊狀金屬在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動時,穿過金屬塊的磁通量不變,金屬塊中不產(chǎn)生渦流。
三、電磁阻尼
當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時,感應(yīng)電流會使導(dǎo)體受到安培力,安培力的方向總是
概念
阻礙導(dǎo)體運(yùn)動的現(xiàn)象
應(yīng)用磁電式儀表中利用電磁阻尼使指針迅速停止擺動,便于讀數(shù)
四、電磁驅(qū)動
磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動時,導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力
概念
的作用,安培力使導(dǎo)體運(yùn)動起來,這種作用常常稱為電磁驅(qū)動
應(yīng)用交流感應(yīng)電動機(jī)
如圖所示,轉(zhuǎn)動手柄時,蹄形磁體轉(zhuǎn)動,穿過鋁框的磁通量發(fā)生變化,根據(jù)楞次定律
可知,此時鋁框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,以阻礙磁通量的變化,因而鋁框就隨磁體的轉(zhuǎn)動
而轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動方向與磁體的轉(zhuǎn)動方向相同,但一定比磁體轉(zhuǎn)動得慢一些。
五、對渦流的理解
1.渦流的本質(zhì)
渦流的本質(zhì)是由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電流,與一般導(dǎo)體或線圈的最大區(qū)別是金屬
塊內(nèi)自成閉合回路,但它同樣遵循法拉第電磁感應(yīng)定律。
2.產(chǎn)生渦流的兩種情況
⑴把金屬塊放在變化的磁場中;
⑵讓金屬塊進(jìn)出磁場或者在非勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動。
3.能量變化
伴隨著渦流現(xiàn)象,其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能,并最終在金屬塊中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
⑴如果把金屬塊放在變化的磁場中,則磁場能轉(zhuǎn)化為電能并最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
⑵如果讓金屬塊進(jìn)出磁場或在非勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動,則由于克服安培力做功,金屬塊的
機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
六、電磁阻尼和電磁驅(qū)動
電磁阻尼電磁驅(qū)動
導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動引起磁通量的變
磁場運(yùn)動引起磁通量的變化而產(chǎn)生感
成因化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而使導(dǎo)體受
不應(yīng)電流,從而使導(dǎo)體受到安培力
同到安培力
點導(dǎo)體所受安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動導(dǎo)體所受安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動方
效果
方向相反,阻礙導(dǎo)體運(yùn)動向相同,推動導(dǎo)體運(yùn)動
不臺匕旦_由于電磁感應(yīng),磁場能轉(zhuǎn)化為電能,
目匕里導(dǎo)體克服安培力做功,其他形式的
同通過安培力做功,電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的
轉(zhuǎn)化能轉(zhuǎn)化為電能,最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
點機(jī)械能,從而對外做功
兩者都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,都是安培力阻礙引起感應(yīng)電流的導(dǎo)體與磁場間的
相同點
相對運(yùn)動
電磁阻尼、電磁驅(qū)動現(xiàn)象中安培力的效果是阻礙相對運(yùn)動。電磁驅(qū)動中導(dǎo)體的運(yùn)動
速度要小于磁場的運(yùn)動速度。
七、感生電動勢與動生電動勢的比較
感生電動勢動生電動勢
產(chǎn)生原因磁場變化導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動
回路中相當(dāng)于電
處于變化磁場中的導(dǎo)體部分做切割磁感線運(yùn)動的導(dǎo)體
源的部分
通常由右手定則判斷,也可由楞次定
方向判斷方法由楞次定律和安培定則判斷
律和安培定則判斷
通常用E=Blvsin0計算,也可用
大小計算方法用E=n等喏S計算
E喈計算
感生電動勢與動生電動勢的本質(zhì)是相同的,都遵從法拉第電磁感應(yīng)
相互關(guān)系
定律,體現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化與守恒
第4節(jié)互感和自感
"■、互感現(xiàn)象
1.互感:兩個相互靠近的線圈,當(dāng)一個線圈中的電流變化時,它所產(chǎn)生的變化的磁場
會在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。這種現(xiàn)象叫作互感,這種感應(yīng)電動勢叫作互感電
動勢。
2.互感的應(yīng)用:利用互感現(xiàn)象可以把能量由一個線圈傳遞到另一個線圈,因此互感在
電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。
3.互感的危害:互感現(xiàn)象可以發(fā)生于任何兩個相互靠近的電路之間。在電力工程中和
電子電路中,互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作。
導(dǎo)師點睛互感現(xiàn)象是一種常見的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,遵循楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定
律。法拉第心系“磁生電",發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗實質(zhì)就是互感。
二、自感現(xiàn)象、自感系數(shù)
當(dāng)一個線圈中的電流變化時,它所產(chǎn)生的變化的磁場在線圈本身激發(fā)出感
自感現(xiàn)象
應(yīng)電動勢,這種現(xiàn)象稱為自感
定義由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
大小正比于電流的變化率
自感電動電沅的美化量
勢公式E=IM
幺前系教,J電流塞化對應(yīng)時間
方向判斷遵循楞次定律
物理意義表示線圈產(chǎn)生自感電動勢本領(lǐng)的大小
大小的
與線圈的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯等因素有關(guān)
自感系數(shù)決定因素
國際單位制單位是亨利,簡稱亨,符號是H。
單位
常用的還有毫亨(mH)和微亨(四),1H=IO,mH=106klH
⑴自感電動勢總是阻礙導(dǎo)體中原電流的變化。
⑵通過線圈的電流
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