高二物理电磁感应现象知识点
高二物理电磁感应知识点归纳笔记
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高二物理电磁感应知识点归纳笔记一、电磁感应的基本原理电磁感应是指导线在磁场中或磁场变化时所产生的感应电动势。
它是通过法拉第电磁感应定律得到的,该定律阐述了磁场变化引起感应电动势的大小和方向。
1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律表明,当导体回路中的磁通量发生改变时,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,方向遵循右手螺旋定则。
2. 感应电动势的计算感应电动势的计算可以利用法拉第电磁感应定律结合导体回路形状和磁场的特性进行推算。
根据公式E = -ΔΦ/Δt,其中E表示感应电动势,ΔΦ表示磁通量的变化量,Δt表示时间变化量。
二、电磁感应的应用1. 电磁感应与发电原理发电机是利用电磁感应的原理将机械能转化为电能的装置。
通过转子在磁场中不断旋转,产生变动的磁通量,从而感应出电动势,通过导线引出电能。
这种方式广泛应用于发电厂和小型发电装置。
2. 电磁感应与变压器变压器是利用电磁感应原理实现电能的传输和变换的装置。
它通过将交流电的电流通过一组绕组产生变动的磁场,从而感应出另一组绕组中的电动势,实现电压的升降。
三、法拉第电磁感应定律的应用1. 感应电流当导体回路中的磁通量发生变化时,根据法拉第电磁感应定律,导体回路内会产生感应电动势,从而引起感应电流的产生。
这一原理被广泛应用于感应炉、感应加热等领域。
2. 感应电磁铁感应电磁铁是一种利用电磁感应产生磁力的装置。
当通过绕组的电流变化时,会在磁铁内产生变动的磁场,从而实现磁铁的吸附、推动等功能。
四、涡流和磁阻效应1. 涡流的概念当导体在磁场中运动或磁场变化时,由于导体内自由电荷的运动,会在导体内产生环流,这种环流称为涡流。
2. 涡流的作用与应用涡流能够产生热量,因此被广泛应用于感应加热、焊接等领域。
同时,涡流在电磁制动和电磁悬浮等方面也具有重要的应用价值。
总结:高二物理电磁感应是一个重要的知识点,它涉及到电磁感应的基本原理、应用以及法拉第电磁感应定律的应用。
通过归纳和总结这些知识点,我们可以更好地理解电磁感应的原理和应用,为进一步学习和研究电磁感应奠定坚实的基础。
高二物理法拉第电磁感应定律—感应电动势的大小
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高二物理法拉第电磁感应定律—感应电动势的大小学习重点1、掌握导体切割磁感线的情况下产生的感应电动势.2、掌握穿过闭合电路的磁通量变化时产生的感应电动势.3、了解平均感应电动势和感应电动势的瞬时值.4、会用法拉第电磁感应定律解决有关问题.知识要点一、感应电动势1、既然有感应电流,那么就一定存在电动势.我们把在电磁感应现象中产生的电动势称为感应电动势。
2、产生感应电动势的条件是:磁通量发生变化3、感应电动势就是电源电动势,是非静电力使电荷移动增加电势能的结果,电路中感应电流的强弱由感应电动势的大小E和电路总电阻决定,符合闭合电路欧姆定律。
二、感应电动势的大小与什么因素有关1、穿过闭合电路的磁通量变化的情况现象:将线圈与检流计相连,将条形磁铁用不同的速度插入或拔出,磁通量变化,产生感应电流。
速度越大(磁通量变化越快),感应电流越大,感应电动势越大。
速度越小(磁通量变化越慢),感应电流越小,感应电动势越小。
2、导体切割磁感线的情况现象:闭合回路中的一局部导体在磁场中切割磁感线,在其它条件不变的情况下,切割速度越快,感应电流越大,感应电动势越大。
上述两个实验现象说明,感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关。
磁通量变化越快,感应电动势越大,磁通量变化越慢,感应电动势越小。
三、法拉第电磁感应定律1、内容电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
2、表达式说明:当各物理量均取国际单位制,式中k=l,即:假设线圈共有n匝,如此整个线圈的感应电动势为3、几点需要注意的地方〔1〕在法拉第电磁感应定律中,感应电动势E的大小不是跟磁通量成正比,也不是跟磁通量的变化量ΔΦ成正比,而是跟磁通量的变化率成正比。
〔2〕法拉第电磁感应定律反映的是在Δt时间内平均感应电动势。
只有当Δt趋近于零时,才是瞬时值。
当恒定时,平均感应电动势与瞬时值相等。
〔3〕当磁通量变化时,对于闭合电路一定有感应电流,假设电路不闭合,如此无感应电流,但仍然有感应电动势。
电磁感应现象总结
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电磁感应现象是电磁学中的一个重要原理,由英国科学家法拉第于1831年发现,是现代电力技术的基础之一。
电磁感应主要包含以下要点:
1. 电磁感应定律(法拉第电磁感应定律):当一个闭合电路中的磁通量发生变化时,会在该电路中产生电动势,从而产生电流,这种现象称为电磁感应。
公式表示为ε = -dΦ/dt,其中ε是感应电动势,Φ是穿过闭合回路的磁通量,dt是时间的变化量。
负号表示感应电动势的方向总是企图阻止引起磁通量变化的原因。
2. 自感现象:当通过线圈自身的电流发生变化时,线圈内部产生的磁场也会变化,进而在线圈自身产生感应电动势,这就是自感现象。
3. 互感现象:两个相互靠近的线圈,当其中一个线圈中的电流发生变化时,会影响到另一个线圈中的磁通量,从而在另一个线圈中产生感应电动势,这是互感现象。
4. 楞次定律:它确定了感应电流方向的规律,即感应电流产生的磁场总要阻碍原磁场的变化,或者是阻止
导体在磁场中运动,或者是反抗原磁场的增强或减弱。
5. 应用实例:电磁感应现象广泛应用于发电机、变压器、感应电动机、电感元件以及各种电子设备中,是电力工业、通信技术、自动化控制等领域不可或缺的基础原理。
总的来说,电磁感应揭示了磁能与电能之间的转换关系,是能量转化和传递的一种重要方式,在现代社会科技发展中具有极其重要的地位。
高二物理必修三电磁感应知识点
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高二物理必修三电磁感应知识点电磁感应是物理学中的一个重要概念,是指由磁场的变化引起的感应电流或感应电动势。
电磁感应在我们日常生活中有着广泛的应用,例如发电机、变压器等。
下面将介绍高二物理必修三中的相关电磁感应知识点。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的定律。
它的表达式如下:ε = - N ∆Φ/∆t其中,ε表示感应电动势,N表示线圈匝数,∆Φ表示磁通量的变化量,∆t表示时间的变化量。
二、感应电动势的方向根据“左手定则”,我们可以确定感应电动势的方向。
左手握住导线,拇指指向运动方向,其他四指弯曲的方向即为感应电流的方向。
三、自感和互感自感是指磁场变化时,线圈自身感应出的感应电动势。
互感是指线圈之间的磁场相互影响而产生的感应电动势。
四、楞次定律楞次定律描述了感应电流的方向,根据楞次定律,感应电流的方向总是阻碍引起它产生的磁场的变化。
五、电感电感是指电流在闭合线路内感应自生电动势的能力。
它的单位是亨利,常用的符号是L。
电感和线圈匝数、磁通量以及线圈的几何尺寸有关。
六、互感系数互感系数是用来描述两个线圈之间互相影响程度的物理量。
两个线圈的互感系数越大,它们之间的互感效应就越强。
七、电磁感应的应用1. 发电机:通过恒定的磁场和旋转的线圈,将机械能转化成电能。
2. 变压器:利用电磁感应的原理,改变交流电的电压和电流。
3. 电磁感应炉:利用感应电流的热效应,将电能转化为热能,用于熔炼和加热等工艺。
4. 感应电动机:利用交变磁场在导体内产生感应电流,使电动机转动。
以上是关于高二物理必修三电磁感应的相关知识点。
通过学习和理解这些知识,我们可以更好地理解电磁感应的原理和应用。
电磁感应是现代社会中不可或缺的一部分,它在工业、交通、通信等各个领域都有着广泛的应用,对我们的生活产生着深远的影响。
希望通过本文的介绍,能为大家对电磁感应有更深入的认识和理解。
高二物理第十章知识点总结
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高二物理第十章知识点总结高二物理第十章主要讲述了电磁感应与电磁场的相关知识。
本章的内容包括电磁感应现象、法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感与互感、电磁场的概念及特性等。
以下是对这些知识点的详细总结。
1. 电磁感应现象电磁感应是指导体中的磁通量发生变化时,在导体两端产生感应电动势。
磁通量的变化可以通过改变磁场强度、磁场方向、导体面积或者改变磁场与导体之间的相对运动来实现。
2. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了感应电动势的大小与变化率之间的关系。
根据定律,感应电动势的大小等于磁通量的变化率。
即E = -dΦ/dt,其中E表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。
3. 楞次定律楞次定律是电磁感应的基本规律之一,它描述了感应电流的方向。
根据楞次定律,当导体中的磁通量发生变化时,感应电流的方向会使得产生的磁场阻碍磁通量的变化。
这个定律也可以用右手规则来判断感应电流的方向。
4. 自感与互感自感是指电流通过一个线圈时,该线圈本身所产生的感应电动势。
互感是指两个或多个线圈之间的相互感应现象。
自感与互感是电磁感应中的重要概念,它们在电路中起到了重要的作用。
5. 电磁场的概念及特性电磁场是指由电荷和电流所产生的空间中的力场和磁场。
电磁场具有电场强度、磁感应强度和能量密度等特性。
电场强度描述了电场对电荷施加力的强度,磁感应强度描述了磁场对带电粒子施加力的强度。
本章的知识点涉及了电磁感应与电磁场的基础概念和原理,这些知识在物理学与工程学中有着广泛的应用。
理解并掌握这些知识点,不仅有助于我们对电和磁的相互作用有更深入的理解,还能帮助我们解决实际问题,如电磁感应发电原理和变压器的工作原理等。
总结起来,本章内容涉及了电磁感应现象、法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感与互感以及电磁场的概念与特性。
这些知识点是理解电磁现象和解决相关问题的基础,通过深入学习与实践探索,我们能够更好地理解和应用这些知识,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
物理高二知识点第十章
![物理高二知识点第十章](https://img.taocdn.com/s3/m/5f5d2e1b59fb770bf78a6529647d27284b733702.png)
物理高二知识点第十章第十章物理高二知识点物理是一门关于自然界物质、能量与运动的科学,其知识点繁多而广泛。
在高中物理学习中,第十章是高二的重要内容,主要围绕电磁感应展开。
本章为了帮助同学们更好地理解和掌握这一知识点,将会介绍与电磁感应有关的基本概念、法拉第电磁感应定律、楞次定律以及一些相关的应用。
一、电磁感应基本概念电磁感应是指当导体中的磁通量发生变化时,会在导体中感应出电流。
要理解电磁感应,我们首先需要了解电磁感应的两个基本概念:磁通量和电动势。
1. 磁通量磁通量(Φ)是描述磁场通过一个闭合曲面的物理量。
当磁场垂直于闭合曲面时,磁通量等于磁感应强度(B)与曲面面积(A)的乘积,即Φ=BA。
2. 电动势电动势(ε)是指导体中感应出的电流所产生的推动电荷运动的能力。
电动势可以通过磁通量的变化率来计算,即ε=-dΦ/dt,其中dΦ/dt表示单位时间内磁通量的变化量。
二、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的重要定律,由英国科学家迈克尔·法拉第在1831年提出。
该定律可以通过如下的公式表示:ε = -N * dΦ/dt其中,ε表示感应电动势,N表示感应线圈的回路数,dΦ/dt表示磁通量的变化率。
根据法拉第电磁感应定律,当磁通量的变化率发生改变时,感应电动势也会发生变化。
三、楞次定律楞次定律是电磁感应的基本定律之一,由法国物理学家亨利·楞次于1834年提出。
楞次定律可以表述为:当感应回路中的电流发生变化时,它所产生的磁场将阻碍其自身的变化。
简言之,楞次定律指出,在电磁感应过程中,产生的感应电流会生成一个磁场,该磁场的作用是使感应电流阻碍磁通量的变化。
四、电磁感应的应用电磁感应不仅是物理学的基础知识,同时也有着广泛的应用。
以下是一些与电磁感应有关的应用:1. 发电机发电机是一种利用电磁感应原理产生电能的装置。
通过利用机械能驱动导体在磁场中运动,使得磁通量发生变化,产生感应电流,从而生成电能。
(完整版)高二物理--选修3-2知识点复习
![(完整版)高二物理--选修3-2知识点复习](https://img.taocdn.com/s3/m/fc02a5f3f5335a8102d220c7.png)
2018年高二物理 选修3-2知识点复习知识点一:电磁感应现象Ⅰ 只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流,如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,是1831年法拉第发现的。
知识点二:感应电流的产生条件Ⅱ1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化,因此研究磁通量的变化是关键,由磁通量的广义公式中φθ=B S ·sin (θ是B 与S 的夹角)看,磁通量的变化∆φ可由面积的变化∆S 引起;可由磁感应强度B 的变化∆B 引起;可由B 与S 的夹角θ的变化∆θ引起;也可由B 、S 、θ中的两个量的变化,或三个量的同时变化引起。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,可以产生感应电动势,感应电流,这是初中学过的,其本质也是闭合回路中磁通量发生变化。
3、产生感应电动势、感应电流的条件:导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体内就产生感应电动势;穿过线圈的磁量发生变化时,线圈里就产生感应电动势。
如果导体是闭合电路的一部分,或者线圈是闭合的,就产生感应电流。
从本质上讲,上述两种说法是一致的,所以产生感应电流的条件可归结为:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
三、法拉第电磁感应定律 楞次定律Ⅱ ①电磁感应规律:感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定。
ε=BLv ——当长L 的导线,以速度v ,在匀强磁场B 中,垂直切割磁感线,其两端间感应电动势的大小为ε。
如图所示。
设产生的感应电流强度为I ,MN 间电动势为ε,则MN 受向左的安培力F BIL =,要保持MN 以v 匀速向右运动,所施外力F F BIL '==,当行进位移为S 时,外力功W BI L S BILv t ==···。
t 为所用时间。
而在t 时间内,电流做功W I t '=··ε,据能量转化关系,W W '=,则I t BILv t ···ε=。
高二物理电磁学知识点总结大全
![高二物理电磁学知识点总结大全](https://img.taocdn.com/s3/m/79cc6b2726d3240c844769eae009581b6bd9bdad.png)
高二物理电磁学知识点总结大全电磁学是物理学中重要的分支之一,它研究电荷和磁荷之间相互作用的规律,涉及到许多重要的概念和定律。
下面是对高二物理电磁学知识点的总结,希望能够对同学们的学习有所帮助。
一、静电场1. 电荷和电场电荷:原子中的负电子和正电子之间存在着相互作用力,当电子和质子数目相等时,物质是电中性的,否则就带有电荷。
电荷有正负之分,同性相斥,异性相吸。
电场:电荷周围存在着电场,电场是指电荷感受到的力的作用范围。
2. 电场强度电场强度E是指单位正电荷所受到的电场力F与正电荷之间的比率,用公式E=F/q表示,单位是N/C。
3. 受力与受力分析带电粒子在电场中受到电场力的影响,当电荷体系中存在多个电荷时,合力等于各个电荷的叠加。
二、恒定磁场1. 磁场与磁感线磁场:指物体周围存在的磁力作用范围。
磁场包括磁场强度B 和磁感应强度。
磁感线:是描述磁场的一种图示方法,磁感线的方向是磁力线的方向,磁感线的密度表示磁场的强弱。
2. 洛伦兹力当一个带电粒子以速度v进入磁场时,将受到垂直于速度和磁感应强度方向的洛伦兹力F。
洛伦兹力公式为F=qvBsinθ,其中q是电荷量,v是粒子速度,B是磁感应强度,θ是v和B夹角。
3. 荷质比的测定荷质比是指带电粒子的电荷量和质量之比,可以通过在磁场中测定带电粒子的运动轨迹来进行测定。
三、电磁感应和电动势1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的定律,它表明当一个导体中的磁通量发生变化时,该导体两端会产生感应电动势。
法拉第电磁感应定律的数学表示为ε=-dΦ/dt,其中ε是感应电动势,Φ是磁通量,t是时间。
2. 楞次定律和自感现象楞次定律:当电路中的电流发生变化时,由于电路的自感作用,电路中会产生感应电动势,其方向与变化前的电流方向相反。
自感现象:由于导线本身存在自感作用,当电流发生变化时,导线两端会产生感应电动势,导致电路中电流的改变。
3. 电磁感应定律的应用电磁感应定律的应用包括发电机、变压器等重要的实际应用,它们都是基于电磁感应现象的原理。
高二物理11第三章电磁感应知识点梳理
![高二物理11第三章电磁感应知识点梳理](https://img.taocdn.com/s3/m/656e1a9403d276a20029bd64783e0912a2167c23.png)
高二物理11第三章电磁感应知识点梳理电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势。
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1.★电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
(1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即0。
(2)产生感应电动势的条件:不管回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
(2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,假如回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。
2.磁通量(1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过那个面的磁通量,定义式:=BS。
假如面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S,即=BS,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。
任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。
反之,磁通量为负。
所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。
3.★楞次定律(1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律适用于一样情形的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情形,此种情形用右手定则判定比用楞次定律判定简便。
(2)对楞次定律的明白得①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。
②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即增反减同。
④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。
(3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个缘故,表现形式有三种:①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感)。
高二物理法拉第电磁感应定律知识点梳理
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高二物理法拉第电磁感应定律知识点梳理一、基础知识1、电磁感应、感应电动势、感应电流电磁感应是指利用磁场产生电流的现象。
所产生的电动势叫做感应电动势。
所产生的电流叫做感应电流。
要注意理解: 1)产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
2)产生感应电动势与电路是否闭合无关, 而产生感应电流必须闭合电路。
3)产生感应电流的两种叙述是等效的, 即闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动与穿过闭合电路中的磁通量发生变化等效。
2、电磁感应规律感应电动势的大小: 由法拉第电磁感应定律确定。
当长L的导线,以速度v,在匀强磁场B中,垂直切割磁感线,其两端间感应电动势的大小为。
如图所示。
设产生的感应电流强度为I,MN间电动势为,则MN受向左的安培力,要保持MN以匀速向右运动,所施外力,当行进位移为S时,外力功。
t为所用时间。
而在t时间内,电流做功,据能量转化关系则。
M点电势高,N点电势低。
此公式使用条件是方向相互垂直,如不垂直,则向垂直方向作投影。
,电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通变化率成正比法拉第电磁感应定律。
如上图中分析所用电路图,在回路中面积变化,而回路跌磁通变化量,又知。
如果回路是n匝串联,则。
公式一: 。
注意: 1)该式普遍适用于求平均感应电动势。
2)只与穿过电路的磁通量的变化率有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关。
公式二: 。
要注意: 1)该式通常用于导体切割磁感线时, 且导线与磁感线互相垂直(l^B )。
2)为v与B的夹角。
l为导体切割磁感线的有效长度(即l为导体实际长度在垂直于B方向上的投影)。
公式三: 。
注意: 1)该公式由法拉第电磁感应定律推出。
适用于自感现象。
2)与电流的变化率成正比。
公式中涉及到磁通量的变化量的计算, 对的计算, 一般遇到有两种情况: 1)回路与磁场垂直的面积S不变, 磁感应强度发生变化, 由, 此时,此式中的叫磁感应强度的变化率, 若是恒定的, 即磁场变化是均匀的, 那么产生的感应电动势是恒定电动势。
电磁感应现象总结
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电磁感应现象总结
电磁感应现象是指当穿过闭合导体回路所包围的面积内的磁通量发生变化时,在导体回路中会产生感应电流的现象。
这种现象是由英国物理学家迈克尔·法拉第在1831年发现的。
以下是关于电磁感应现象的总结:
1.条件:产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。
如果缺少这个条件,就不会有感应电流产生。
2.方向:感应电流的方向可以用楞次定律来判断。
楞次定律指出,闭合回路中感应电流的方向总是使得它所激发的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化(增加或减少)。
这个定律实质上是能量守恒定律的一种体现。
3.感应电动势:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。
4.互感现象:互感现象是一种常见的电磁感应现象,不仅仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。
互感现象可以用安培定则、楞次定律去分析。
5.自感现象:自感电流的方向可用楞次定律判断。
当导体中电流增加时,自感电流的方向与原来的方向相反;当电流减小时,自感电流的方向与原来电流的方向相同。
在分析自感现象时,除了要定性分析通电和断电自感现象外,还应半定量地分析电路中的电流变化。
电磁感应现象在日常生活和工业生产中有着广泛的应用,如发电机、变压器、感应电动机、电感器等都是基于电磁感应原理制成的。
高二物理必修三知识点电磁
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高二物理必修三知识点电磁电磁是关于电和磁的相互作用的一个重要学科,它在现代科学和技术领域具有重要的应用价值。
在高二物理必修三中,我们将学习一些电磁的基础知识和概念。
本文将介绍高二物理必修三中的一些重要知识点,并简要探讨其应用。
一、电磁感应电磁感应是指通过磁场的变化而产生电流。
根据法拉第电磁感应定律,当导体中的磁通量发生改变时,将会在导体中产生感应电动势。
这个现象广泛应用于发电机的原理中。
在发电机中,通过旋转磁场使导线在磁场中运动,从而产生电流。
二、电磁波电磁波是由振荡的电场和磁场组成的波动现象。
电磁波可以分为许多不同的频率,包括射频、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。
其中,可见光是人眼能够感知到的一种电磁波,我们通过眼睛看到的世界就是通过感受可见光而实现的。
三、电磁感应定律电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本定律。
根据这个定律,当一个导体在磁场中运动时,将会在导体两端产生感应电动势。
这个定律被广泛应用于发电机和电动机中。
在发电机中,通过旋转磁场使导线在磁场中运动,从而产生电流;而在电动机中,则是通过电流在磁场中产生力矩,从而实现机械能转化为电能或者电能转化为机械能的功能。
四、电磁场电磁场是指电场和磁场在空间中的分布情况。
根据麦克斯韦方程组,电场和磁场之间存在耦合关系,彼此相互影响。
电场和磁场都是由带电粒子产生的,它们的作用力可以通过库仑定律和洛伦兹力公式描述。
电磁场在电磁辐射、电磁干扰等领域有着广泛的应用。
五、电磁谐振电磁谐振是指电磁场在特定条件下产生共振现象。
当电磁场的频率与电路的共振频率相等时,电路中的电流和电压将达到最大值。
这个现象在无线电通信、电视和调谐电路等领域得到了广泛的应用。
六、电磁辐射电磁辐射是指电磁波传播时释放的能量。
电磁辐射可以分为非离子辐射和离子辐射两种类型。
非离子辐射包括可见光、红外线和无线电波等,这些辐射对人体相对安全;而离子辐射包括紫外线、X射线和γ射线等,这些辐射对人体有一定的伤害作用。
第二章《电磁感应》(单元知识清单)(学生版) 高二物理同步高效课堂(人教版2019选择性必修第二册)
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第二章电磁感应知识梳理第1节 楞次定律一、影响感应电流方向的因素 楞次定律1.产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化。
2.探究影响感应电流方向的因素(1)实验器材:条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)、电阻(10 kΩ)。
(2)实验现象:如图所示,在四种情况下,将实验结果填入下表。
(3)实验分析①线圈内磁通量增大时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲__________逆时针(俯视)__________乙__________顺时针(俯视)__________②线圈内磁通量减小时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙__________顺时针(俯视)__________丁__________逆时针(俯视)__________(4)实验结论表述一:当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场与原磁场的方向__________;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向__________。
表述二:当磁铁靠近线圈时,两者__________;当磁铁远离线圈时,两者__________。
3.楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
二、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个平面内;让磁感线从__________进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时__________所指的方向就是感应电流的方向,如图所示。
2.适用范围适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。
第2节法拉第电磁感应定律一、电磁感应定律1.感应电动势(1)在电磁感应现象中产生的电动势叫作__________,产生感应电动势的那部分导体相当于__________。
(2)在电磁感应现象中,若闭合导体回路中有感应电流,电路就一定有感应电动势;如果电路断开,这时虽然没有感应电流,但__________依然存在。
高二物理人教版选择性必修三 第1章电磁感应知识点
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高二物理人教版选择性必修三第1章电磁感应知识点1. 电磁感应的基本概念- 电磁感应是指当导体处于磁场中时,由于磁通量的变化而产生感应电动势和感应电流的现象。
- 电磁感应的基本原理是法拉第电磁感应定律,即磁通量的变化速率与感应电动势成正比。
2. 电磁感应的表达式和方向规则- 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小正比于磁通量变化的速率,可以用以下公式表示:$$\varepsilon=-\frac{{\Delta\Phi}}{{\Delta t}}$$- 感应电动势的方向由右手定则确定,即右手四指指向磁力线的变化方向,弯曲的拇指指向感应电动势的方向。
3. 感应电流的产生- 当导体中存在感应电动势时,如果导体形成闭合回路,就会产生感应电流。
- 感应电流的大小与感应电动势以及导体的电阻有关。
4. 电磁感应的应用- 电磁感应在电动机、发电机和变压器等电力设备中有广泛的应用。
- 电磁感应还用于无线充电、磁悬浮列车和感应加热等现代科技领域。
5. 感应电磁场的概念- 当电流通过导体时,会生成磁场。
同样地,当感应电流通过导体时,也会生成磁场,这就是感应电磁场。
- 感应电磁场的方向由右手定则确定,即握住导体,让大拇指指向电流的方向,其他四指的弯曲方向就是磁力线方向。
6. 感应的方向性规律- 根据法拉第电磁感应定律,当导体所受的磁场方向和磁场变化方向相同,感应电动势的方向与电流方向相反;反之,感应电动势的方向与电流方向相同。
以上是高二物理人教版选择性必修三第1章电磁感应的一些基本知识点。
电磁感应是电磁学中重要而有趣的内容,它对于理解电磁现象和应用具有重要意义。
希望以上内容能够帮助你更好地理解电磁感应的基本原理和应用。
高二物理电磁感应重点必考知识点
![高二物理电磁感应重点必考知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/dd435a9851e2524de518964bcf84b9d528ea2cf1.png)
高二物理电磁感应重点必考知识点电磁感应是高中物理中的重要内容之一,也是高考物理必考的知识点。
掌握好电磁感应的理论与应用,对于学生来说至关重要。
本文将介绍高二物理电磁感应的重点必考知识点,帮助同学们更好地应对考试。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是电磁感应理论中最重要的定律之一。
它的形式可以表达为:电磁感应电动势等于导线内磁感应强度的变化率乘以导线的长度。
根据法拉第电磁感应定律,当导体与磁场相对运动时,导体内将产生感应电动势。
二、楞次定律楞次定律是在法拉第电磁感应定律的基础上得出的。
它对于电磁感应现象的解释起到了重要作用。
楞次定律可以表述为:感应电流的方向与产生感应电流的磁场变化方向相反,通过改变磁场方向或导体运动方向可以改变感应电流的方向。
三、感应电流与电动势的关系根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与导线的长度和磁感应强度的变化率有关。
因此,我们可以通过改变导线长度、改变磁场强度或改变磁场变化的速率来改变感应电流的大小。
四、电磁感应中的能量转化电磁感应过程中,磁场通过导体内感应电流的产生将自身能量转化为电能。
同样地,由于感应电流在导体内有阻力,导体内电能也会转化为热能,导致电阻发热。
五、感应电磁场的产生在电磁感应过程中,除了产生感应电动势和感应电流外,还会产生感应磁场。
感应磁场的方向可以根据楞次定律来确定,即感应磁场的方向与产生感应电动势的磁场变化方向相反。
六、电磁感应的应用电磁感应有许多重要的应用,如发电机、变压器、感应磁罗盘等。
发电机是将机械能转化为电能的装置,利用了电磁感应的原理。
变压器则利用了电磁感应的电磁感应定律和法拉第电磁感应定律,用于改变电压大小。
感应磁罗盘则利用感应电流产生的磁场与地磁场相互作用,指示出地磁场的方向。
总结:电磁感应是高中物理中的重点知识,掌握好这一部分内容对于备战高考至关重要。
本文介绍了高二物理电磁感应的重点必考知识点,包括法拉第电磁感应定律、楞次定律、感应电流与电动势的关系、能量转化、感应电磁场的产生以及电磁感应的应用。
物理高二选修2电磁感应知识点
![物理高二选修2电磁感应知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/25ccd723fbd6195f312b3169a45177232f60e42b.png)
物理高二选修2电磁感应知识点一、电磁感应的基本原理电磁感应是指通过磁场和导体之间的相互作用产生电流的现象。
在物理高二选修2中,我们主要学习了电磁感应的基本原理和相关知识。
1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述导体中感应电动势大小的定律。
它的表达式为:ε = -dΦ/dt,其中ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。
法拉第电磁感应定律告诉我们,磁通量的改变会导致感应电动势的产生。
2. 洛伦兹力和电磁感应定律洛伦兹力是描述电荷在磁场中受力的定律。
当导体中的电子受到洛伦兹力的作用,就会发生感应电流。
电磁感应定律指出,感应电流的大小和方向与洛伦兹力成正比。
二、电磁感应的应用1. 电磁感应在发电机中的应用发电机是利用电磁感应原理来转换机械能为电能的装置。
其基本原理是通过旋转的导体在磁场中感应电动势,从而产生电流。
这一原理被广泛应用于电力工业中,为我们提供了丰富的电力资源。
2. 电磁感应在变压器中的应用变压器是利用电磁感应原理来改变交流电压大小的设备。
它主要由高压线圈和低压线圈构成,通过磁场的变化来感应电动势,并实现电压的升降。
变压器在电力传输和分配中起到了至关重要的作用。
3. 电磁感应在感应炉中的应用感应炉是利用电磁感应原理来加热物体的装置。
通过交变的电流在导体中产生交变磁场,从而感应出感应电流。
这样,导体就会发生电阻加热效应,实现对物体的加热。
感应炉广泛应用于冶金、炼钢等行业。
4. 电磁感应在感应电动机中的应用感应电动机是利用电磁感应原理来转换电能为机械能的装置。
通过感应电动势的产生,使转子在磁场的作用下转动,从而实现机械能的输出。
感应电动机是最常用的电动机之一,广泛应用于各种机械和工业设备中。
三、电磁感应的衍生知识1. 自感现象自感是指导体中的自感电动势。
当电流改变时,导体中会产生变化的磁场,从而感应出自感电动势。
自感现象主要应用于电路中的电感元件,如变压器、感应线圈等。
2. 磁场的能量电磁感应过程中,磁场对电荷做功,将机械能转化为电能。
高二物理选修3-1知识点
![高二物理选修3-1知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/27de841632687e21af45b307e87101f69e31fbb2.png)
高二物理选修3-1知识点一、电磁感应现象电磁感应是指在变化的磁场中,导体中会产生电动势和电流的现象。
这一现象由法拉第在19世纪初首次发现,是电磁学中的重要内容。
在高中物理选修3-1中,我们将深入探讨电磁感应的基本原理、定律及其应用。
1.1 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律表明,通过闭合回路的电动势与穿过回路的磁通量的变化率成正比。
数学表达式为:ε = -dΦ/dt。
其中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。
负号表示感应电动势产生的电流方向与磁通量变化的方向相反,这是楞次定律的体现。
1.2 感应电动势的计算在均匀磁场中,当导线以速度v垂直于磁场方向运动时,感应电动势的大小可以通过公式ε = BLv计算,其中B表示磁场强度,L表示导线长度。
若导线与磁场成一定角度,则需要通过向量分解来计算感应电动势。
1.3 电磁感应的应用电磁感应原理在现代科技中有着广泛的应用,如发电机、变压器等。
在发电机中,通过机械能驱动导线在磁场中运动,产生感应电动势和电流,从而将机械能转换为电能。
在变压器中,通过改变磁通量来实现电压的升高或降低。
二、交流电基础知识交流电是指电流方向周期性变化的电流。
与直流电相比,交流电在传输过程中能够通过变压器轻松地改变电压,因此在电力系统中得到了广泛应用。
2.1 交流电的描述交流电的大小和方向随时间变化,可以用正弦波形来描述。
其基本参数包括频率、峰值、有效值和相位。
频率表示交流电周期性变化的速率,单位是赫兹(Hz)。
峰值是交流电在一个周期内的最大值,有效值是交流电热效应等效的直流电大小。
2.2 交流电的产生交流电可以通过多种方式产生,最常见的是通过发电机。
在发电机中,利用机械能驱动磁场中的导线旋转,产生变化的磁通量,从而在导线中感应出交流电动势和电流。
2.3 交流电的传输与变压交流电在长距离传输过程中会遭受能量损失,通过提高传输电压可以减小这种损失。
而变压器则可以在不同电压等级之间转换交流电,实现电能的有效利用。
高二物理电磁感应知识点
![高二物理电磁感应知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/d51ac43ba4e9856a561252d380eb6294dd882213.png)
高二物理电磁感应知识点电磁感应是高中物理选修3-2第四章中的重要规律.这部分的考题在历年高考中均会出现,下面是店铺给大家带来的高二物理电磁感应知识点,希望对你有帮助。
一、高二物理电磁感应现象1、只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流,如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,是1831年法拉第发现的。
回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化,因此研究磁通量的变化是关键,由磁通量的广义公式中( 是B与S的夹角)看,磁通量的变化可由面积的变化引起;可由磁感应强度B的变化引起;可由B与S的夹角的变化二、高二物理法拉第电磁感应定律楞次定律是判断感应电动势方向的定律,但它是通过感应电流方向来表述的。
按照这个定律,感应电流只能采取这样一个方向,在这个方向下的感应电流所产生的磁场一定是阻碍引起这个感应电流的那个变化的磁通量的变化。
我们把“引起感应电流的那个变化的磁通量”叫做“原磁道”。
三、高二物理交变电流1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出四、高二物理变压器1 什么是变压器?答:变压器是借助电磁感应,以相同的频率,在两个或更多的绕组之间,变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
2 什么是局部放电?答:局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高压电的作用下,发生在电极之间但未贯通的放电。
3 局放试验的目的是什么?答:发现设备结构和制造工艺的缺陷,例如:绝缘内部局放电场过高,金属部件有尖角;绝缘混入杂质或局部带有缺陷,防止局部放电对绝缘造成损坏。
高二物理第十章知识点归纳总结
![高二物理第十章知识点归纳总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3fb8a1d2bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be892.png)
高二物理第十章知识点归纳总结高二物理课程中的第十章主要讲述了电磁感应、电磁波、电磁振荡等内容。
本文将对这些知识点进行归纳总结,帮助学生更好地理解和掌握这些重要概念。
一、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了磁场变化引起的感应电动势的大小和方向。
∮E·dl=-dΦB/dt其中E为感应电动势,ΦB为磁通量,t为时间。
2. 感应电动势的产生当磁场穿过一个导体回路时,导体内就会产生感应电流。
感应电动势的大小与磁场变化的速率、导体回路的形状和磁场的强度有关。
3. 洛伦兹力和感应电动势的关系感应电动势的产生是由洛伦兹力作用于电子上引起的,导致电子运动。
二、电磁波1. 电磁波的概念电磁波是由电场和磁场相互耦合形成的波动现象,可以在真空中传播。
2. 电磁波的特性电磁波有频率、波长、波速等特性。
波长和频率之间的关系为λv=c,其中λ为波长,v为频率,c为光速。
3. 光的电磁波性质光既具有粒子性又具有波动性,可以解释一些光的现象,如衍射和干涉。
三、电磁振荡1. 电磁振荡的概念电磁振荡是由振荡电场和振荡磁场相互耦合形成的周期性变化现象。
2. 振荡电路的特点振荡电路由电感、电容和电阻组成,能够产生稳定的振荡信号。
振荡电路中的电荷和电流随时间变化呈周期性。
3. LC振荡电路LC振荡电路由电感和电容组成,能够产生简谐振荡。
振荡频率与电感和电容的数值有关。
四、电磁感应与电磁波的应用1. 发电机的工作原理发电机利用电磁感应的原理将机械能转化为电能。
发电机产生的电压和电流可通过导线传输和利用。
2. 变压器的工作原理变压器利用电磁感应的原理将交流电能从一个电路传输到另一个电路。
变压器能够改变电压的大小而不改变电能的大小。
3. 无线电的原理无线电是利用电磁波传输信息和能量的技术。
无线电技术已广泛应用于通信、广播和雷达等领域。
综上所述,高二物理第十章的知识点包括电磁感应、电磁波和电磁振荡等内容。
学生通过学习这些知识点,可以更好地理解电磁现象的本质和应用。
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高二物理电磁感应现象知识点
高二物理电磁感应现象知识点
一、电磁感应现象:
1、只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流,如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,是1831年法拉第发现的。
回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化,因此研究磁通量的变化是关键,由磁通量的广义公式中( 是B与S的夹角)看,磁通量的变化可由面积的变化引起;可由磁感应强度B的变化引起;可由B与S的夹角的变化引起;也可由B、S、中的两个量的变化,或三个量的同时变化引起。
下列各图中,回路中的磁通量是怎么的变化,我们把回路中磁场方向定为磁通量方向(只是为了叙述方便),则各图中磁通量在原方向是增强还是减弱。
(1)图:由弹簧或导线组成回路,在匀强磁场B中,先把它撑开,而后放手,到恢复原状的过程中。
(2)图:裸铜线在裸金属导轨上向右匀速运动过程中。
(3)图:条形磁铁插入线圈的过程中。
(4)图:闭合线框远离与它在同一平面内通电直导线的过程中。
(5)图:同一平面内的两个金属环A、B,B中通入电流,电流强度I在逐渐减小的过程中。
(6)图:同一平面内的A、B回路,在接通K的瞬时。
(7)图:同一铁芯上两个线圈,在滑动变阻器的滑键P向右滑动过程中。
(8)图:水平放置的条形磁铁旁有一闭合的水平放置线框从上向下落的过程中。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,可以产生感应电动势,感应电流,这是初中学过的,其本质也是闭合回路
中磁通量发生变化。
3、产生感应电动势、感应电流的条件:导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体内就产生感应电动势;穿过线圈的磁量发生变化时,线圈里就产生感应电动势。
如果导体是闭合电路的一部分,或者线圈是闭合的,就产生感应电流。
从本质上讲,上述两种说法是一致的,所以产生感应电流的条件可归结为:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
二、楞次定律:
1、1834年德国物理学家楞次通过实验总结出:感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的.变化。
即磁通量变化感应电流感应电流磁场磁通量变化。
2、当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时,用楞次定律判断感应电流的方向。
楞次定律的内容:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流为磁通量变化。
楞次定律是判断感应电动势方向的定律,但它是通过感应电流方向来表述的。
按照这个定律,感应电流只能采取这样一个方向,在这个方向下的感应电流所产生的磁场一定是阻碍引起这个感应电流的那个变化的磁通量的变化。
我们把“引起感应电流的那个变化的磁通量”叫做“原磁道”。
因此楞次定律可以简单表达为:感应电流的磁场总是阻碍原磁通的变化。
所谓阻碍原磁通的变化是指:当原磁通增加时,感应电流的磁场(或磁通)与原磁通方向相反,阻碍它的增加;当原磁通减少时,感应电流的磁场与原磁通方向相同,阻碍它的减少。
从这里可以看出,正确理解感应电流的磁场和原磁通的关系是理解楞次定律的关键。
要注意理解“阻碍”和“变化”这四个字,不能把“阻碍”理解为“阻止”,原磁通如果增加,感应电流的磁场只能阻碍它的增加,而不能阻止它的增加,而原磁通还是要增加的。
更不能感应电流的“磁场”阻碍“原磁通”,尤其不能把阻碍理解为感应电流的磁场和原磁道方向相反。
正确的理解应该是:通过感应电流的磁场方向和原磁通的方向的相同或相反,来达到“阻碍”原磁通的“变化”即减或增。
楞次定律所反映提这样一个物理过程:原磁通变化时( 原变),
产生感应电流(I感),这是属于电磁感应的条件问题;感应电流一经产生就在其周围空间激发磁场( 感),这就是电流的磁效应问题;而且I感的方向就决定了感的方向(用安培右手螺旋定则判定); 感阻碍原的变化——这正是楞次定律所解决的问题。
这样一个复杂的过程,可以用图表理顺如下:
楞次定律也可以理解为:感应电流的效果总是要反抗(或阻碍)产生感应电流的原因,即只要有某种可能的过程使磁通量的变化受到阻碍,闭合电路就会努力实现这种过程:
(1)阻碍原磁通的变化(原始表速);
(2)阻碍相对运动,可理解为“来拒去留”,具体表现为:若产生感应电流的回路或其某些部分可以自由运动,则它会以它的运动来阻碍穿过路的磁通的变化;若引起原磁通变化为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动,而回路的面积又不可变,则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动,而回路将发生与磁体同方向的运动;
(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势;
(4)阻碍原电流的变化(自感现象)。
利用上述规律分析问题可独辟蹊径,达到快速准确的效果。
如图1所示,在O点悬挂一轻质导线环,拿一条形磁铁沿导线环的轴线方向突然向环内插入,判断在插入过程中导环如何运动。
若按常规方法,应先由楞次定律判断出环内感应电流的方向,再由安培定则确定环形电流对应的磁极,由磁极的相互作用确定导线环的运动方向。
若直接从感应电流的效果来分析:条形磁铁向环内插入过程中,环内磁通量增加,环内感应电流的效果将阻碍磁通量的增加,由磁通量减小的方向运动。
因此环将向右摆动。
显然,用第二种方法判断更简捷。
应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤:
(1)查明原磁场的方向及磁通量的变化情况;
(2)根据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场方向;
(3)由感应电流产生的磁场方向用安培表判断出感应电流的方向。
3、当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,用右手定则可判定感应电流的方向。
运动切割产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。
用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定的方便简单。
反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判定出来。
如图2所示,闭合图形导线中的磁场逐渐增强,因为看不到切割,用右手定则就难以判定感应电流的方向,而用楞次定律就很容易判定。
要注意左手定则与右手定则应用的区别,两个定则的应用可简单总结为:“因电而动”用右手,“因动而电”用右手,因果关系不可混淆。
【高二物理电磁感应现象知识点】。