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物理考点:电磁感应定律概念与公式
2015.10.23 16:11

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法拉第电磁感应定律这个章节内容非常综合,命题经常融入恒定电路和力学能量部分的内容。电磁感应定律是电磁学的重点,在高考中所占的分值比重也非常大,这个知识点必须掌握住。

本文我们详细介绍下电磁感应的概念,公式和应试注意事项。

法拉第电磁感应定律

电磁感应现象

因磁通量变化产生感应电动势的现象我们称为电磁感应现象。闭合电路的导体棒,在磁场里做切割磁感线的运动时,就会产生电流,我们将这种现象叫电磁感应,对应的电流称为感应电流。

法拉第电磁感应定律

基于电磁感应现象,大家开始探究感应电动势大小到底怎么计算?法拉第进行了总结。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变化率成正比。具体的公式E= -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况还可用公式E=BLV来计算。

电动势的方向(也就是电流的方向)由楞次定律提供。楞次定律的内容:感应电流所产生的磁场要阻碍原磁通的变化。对于动生电动势,同学们也可用右手定则判断感应电流的方向,再来推导出感应电动势的方向。需要注意的是,楞次定律的应用更广,其核心在”阻碍”二字上。

感应电动势的大小计算公式

法拉第电磁感应定律

(1)E=n*ΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ,Δt磁通量的变化率}

(2)E=BLVsinA(切割磁感线运动) E=BLV中的v和L不可以和磁感线平行,但可以不和磁感线垂直,其中sinA为v或L与磁感线的夹角。{L:有效长度(m)}

(3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}

(4)E=B(L^2)ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)其中ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)

磁通量的定义

Φ=BS

Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)

感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定:电源内部的电流方向:由负极流向正极。

电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它显示了电、磁现象之间的相互联系和转化,对其本质的深入研究所揭示的电、磁场之间的联系,对麦克斯韦电磁场理论的建立具有重大意义。电磁感应现象在电工技术、电技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。

电磁感应与静电感应的关系

电磁感应现象不应与静电感应混淆。电磁感应将电动势与通过电路的磁通量联系起来,而静电感应则是使用另一带电荷的物体使物体产生电荷的方法。

参考文献

http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/43299.html

高中物理知识点多,理解透彻需要经常复习。希望同学们多在物理网浏览文章,复习考点,不断夯实基础,做到彻底理解。

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