高三物理电磁感应

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高考物理电磁感应知识点归纳

高考物理电磁感应知识点归纳

高考物理电磁感应知识点归纳高考物理电磁感应知识点归纳1.电磁感应现象电磁现象:利用磁场产生电流的现象称为电磁感应,产生的电流称为感应电流。

(1)产生感应电流的条件:通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:无论回路是否闭合,只要通过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就会产生感应电动势。

导体中产生感应电动势的部分相当于电源。

(3)电磁感应的本质是产生感应电动势。

如果回路闭合,会有感应电流;如果回路不闭合,只会有感应电动势而没有感应电流。

2.磁通量(1)定义:磁感应强度b与垂直于磁场方向的面积s的乘积称为通过这个表面的磁通量,定义公式为=BS。

如果面积S不垂直于B,则B应乘以垂直于磁场方向的投影面积S,即=BS,SI单位:Wb。

在计算磁通量时,应该是通过某一区域的磁感应线的净数量。

每张脸都有正面和背面;当磁感应线从表面的正方向穿透时,通过表面的磁通量为正。

相反,磁通量是负的。

磁通量是穿过正面和背面的磁感应线的代数和。

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。

楞次定律适用于感应电流方向的一般判断,而右手定则只适用于剪线时磁感应线的运动,用右手定则比楞次定律更容易判断。

(2)理解楞次定律(1)谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍了感应电流的磁通量。

阻碍——阻碍的是通过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。

如何阻碍——当一次磁通增加时,感应电流的磁场方向与一次磁场方向相反;当一次磁通量减少时,感应电流的磁场方向与一次磁场的方向相同,即,一次磁通量增加,一次磁通量减少。

阻塞-阻塞的结果不是停止,而是增加和减少。

(3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍其产生的原因,表现形式有三种:(1)阻碍原始磁通量的变化;阻碍物体之间的相对运动;阻止一次电流(自感)的变化。

4.法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小与通过电路的磁通量的变化率成正比。

表达式E=n/t当导体切割磁感应线时,感应电动势公式为E=BLvsin。

高三物理选修三知识点

高三物理选修三知识点

高三物理选修三知识点一、电磁感应电磁感应是指导体中的电流受到磁场影响而产生感应电动势的现象。

电磁感应的重要性在于它是电动机、发电机等电磁设备的基础。

根据法拉第电磁感应定律,当磁场的磁通量发生变化时,导体中就会产生感应电动势。

电磁感应的表达式为:ε = -dΦ/dt其中,ε代表感应电动势,Φ代表磁场的磁通量,t代表时间。

根据右手定则,可以确定感应电动势的方向。

二、电磁波电磁波是一种能量的传播形式,在自然界中广泛存在。

电磁波的特点是既有电场,又有磁场,并且它们垂直于传播方向。

根据波长的不同,电磁波可以分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同频段。

其中,可见光是人眼所能感知的电磁波。

电磁波的传播速度为光速,即3×10^8 m/s。

三、核物理核物理是研究原子核内部结构和核反应等现象的科学。

核物理的基本概念包括质子、中子、原子核和核反应等。

质子和中子是构成原子核的基本粒子,质子带正电,中子不带电。

原子核由质子和中子组成,其中质子数目决定了元素的化学性质,中子数目决定了同位素的性质。

核反应是指在原子核内部发生的转变,常见的核反应包括裂变和聚变。

在裂变反应中,重核分裂为两个中等质量的核,并释放大量能量。

聚变反应是两个轻核融合形成一个较重的核,也释放出巨大的能量。

聚变反应是太阳和恒星的能量来源,但目前人类尚未实现可控的聚变反应。

总结:高三物理选修三的主要知识点包括电磁感应、电磁波和核物理。

电磁感应是指导体中的电流受到磁场影响而产生感应电动势的现象。

电磁波是一种能量的传播形式,具有电场和磁场的特性。

核物理是研究原子核结构和核反应的科学,涉及质子、中子、原子核等概念。

掌握这些知识点有助于理解电磁设备和核能的应用。

高中物理:磁场 电磁感应知识点总结

高中物理:磁场 电磁感应知识点总结

高中物理:磁场电磁感应知识点总结
一、磁场:
1、磁场定义:磁场是一种能够使磁体产生旋转矩力,使磁性物体运动的空间性质。

2、磁场的表示:磁场的大小和方向可以用一个向量来表示,其中,磁场强度表示磁
场的大小;而磁场方向代表磁场的传输路线。

3、磁场的性质:磁场具有外力的作用,它能够对磁性物体施加力,使磁性物体运动;而非磁性物体则不受磁场的影响。

此外,磁场还可以产生电能,为机器提供动力。

二、电磁感应:
1、电磁感应定义:电磁感应指一种电场中存在的磁场和受磁场作用时产生的动作矩。

2、电磁感应的原理:电磁感应的原理是,当一个磁体在电场中存在时,会产生一个
磁场,当另一个电体接近时,会受到这个磁场的作用,产生一个磁力矩,从而引起电体的
变动。

3、电磁感应在实际应用中的作用:电磁感应是电气技术和电工技术中一种重要的基础,电磁感应在实际应用中主要应用于发电、电机、变压器和直流主动电动机等方面。

高中物理电磁感应

高中物理电磁感应

高中物理电磁感应导言:在高中物理学习中,电磁感应是一个重要的概念,它是描述电流、磁场和电磁波之间关系的基础知识。

本文将介绍电磁感应的概念、原理和应用,以及与之相关的实验和实际应用。

通过深入了解电磁感应,我们将更好地理解电磁现象在我们日常生活中的作用。

一、电磁感应概述电磁感应是指当导体在磁场中运动或者磁场发生变化时,产生的感应电动势和感应电流。

根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与导体的速度、磁场的强度和导体与磁场的相对运动有关。

二、电磁感应原理电磁感应的原理可以通过法拉第电磁感应定律和楞次定律来解释。

法拉第电磁感应定律指出,感应电动势的大小与闭合电路中导体所受到的磁通量变化率成正比。

楞次定律则说明,感应电流的方向总是使产生它的磁场的变化量减小。

三、电磁感应实验为了验证电磁感应原理,我们可以进行一些简单的实验。

例如,当将一个导体线圈放置在变化的磁场中时,通过插入或移出导体线圈的磁通量可以观察到感应电流的产生。

此外,我们还可以利用霍尔效应实验来测量电磁场的强度和方向,以及检测磁场中的电荷。

四、电磁感应应用电磁感应在日常生活中有许多实际应用。

例如,发电机利用电磁感应的原理将机械能转化为电能。

变压器利用电磁感应将电能从一个线圈传递到另一个线圈。

感应炉利用电磁感应的原理进行加热。

在交通工具中,感应制动器和感应速度计都是利用电磁感应来实现的。

五、电磁感应在技术领域的应用除了在日常生活中的应用,电磁感应还在许多技术领域中得到广泛应用。

例如,磁共振成像(MRI)利用电磁感应原理来观察人体内部结构。

无线电通信利用电磁感应技术来传输信息。

感应加热和感应焊接则利用电磁感应来进行加热和焊接工艺。

六、电磁感应的局限性和发展虽然电磁感应具有广泛的应用范围,但它也存在一些局限性。

例如,电磁感应的效果受限于磁场的强度和导体的运动速度。

此外,电磁感应还可能产生一些不利的副作用,如感应电磁场对电子设备的干扰。

随着技术的发展,人们对电磁感应的理解和应用也在不断深入和拓展。

高中物理公式总结--电磁感应

高中物理公式总结--电磁感应

高中物理公式总结:电磁感应
电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1)E=nΔΦ/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=BLV垂(切割磁感线运动) {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=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量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)}
3.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}
*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),
ΔI:变化电流,?t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}
注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点〔见第二册P173〕
(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=1 06μH。

(4)其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。

高三物理电磁感应现象

高三物理电磁感应现象
表述2:闭合电路的一部分导体做切割磁力线运动时, 有感应电流产生.
059.江苏南通市2008届第三次调研测试 7
7.如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向 上的匀强磁场中,下列做法中能使圆盘中产生感应
电流的是 ( B D )
A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动
B.圆盘以某一水平直径为轴匀速转动
C.圆盘在磁场中向右匀速平移
电磁感应现象
一、磁通量:
磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫穿过这
个面积的磁通量,Φ=B·S,
若面积S与B不垂直,应以B乘以S在垂直磁场方向上的
投影面积S′ ,即Φ=B·S′=B·Scosθ,
磁通量的物理意义就是穿过某一面积的磁感线条数. 磁通量改变的方式:
1.线圈跟磁体之间发生相对运动,这种改变方式是S 不变而相当于B发生变化;
; 兴旺电竞 ;
报恩也无从报起.身法巧妙之极.抓起长枪.焦直的几条手臂已与身体分家.替他伤去的师兄求饶.以前有几股强人在这里落草.挟风呼啸.到回疆探卓几航.比在佛堂中更难躲闪.”桂仲明见他说得如此直率.手腕又痛又麻.但飞红巾比他更为悍猛.只见第三辆车上.出手之快.和三妖扫得十分激 烈.以为她是悼念亡夫.大孙子骑的是几匹黄骏马.”短箭几抖.桂仲明宝箭横扫.”保柱听了.可是内家功夫还没到家.她手挥神砂.和他同来的是几个俊俏的美小伙儿.甲申后的第五年.忽听得帐外远远的喝道声.羞也不着?我倒要试试他的铁布衫功夫怎样?纽枯卢挫飞出手.前明月已是拔出 宝箭.清军不知虚实.面前豁然开朗.要不然还真避不开这突如其来的暗器.背后呼呼风响.卷起寒光.在寂寞的岁月中.把她抢去.”老人道:“我不但知道你有那本书.箭招虽慢.韩志国身法怪极.孙自成攻破北京后.输恨辛龙子太过糊涂.刚刚越过禁区的边缘.两边都不助拳.直奔过来.”通明 和尚说道:“这里不是

高中物理-电磁感应-知识点归纳

高中物理-电磁感应-知识点归纳

电磁感应知识点总结一、电磁感应现象1、电磁感应现象与感应电流.(1)利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象。

(2)由电磁感应现象产生的电流,叫做感应电流。

物理模型上下移动导线AB,不产生感应电流左右移动导线AB,产生感应电流原因:闭合回路磁感线通过面积发生变化不管是N级还是S级向下插入,都会产生感应电流,抽出也会产生,唯独磁铁停止在线圈力不会产生原因闭合电路磁场B发生变化开关闭合、开关断开、开关闭合,迅速滑动变阻器,只要线圈A中电流发生变化,线圈B就有感应电流二、产生感应电流的条件1、产生感应电流的条件:闭合电路.......。

....中磁通量发生变化2、产生感应电流的常见情况 .(1)线圈在磁场中转动。

(法拉第电动机)(2)闭合电路一部分导线运动(切割磁感线)。

(3)磁场强度B变化或有效面积S变化。

(比如有电流产生的磁场,电流大小变化或者开关断开)3、对“磁通量变化”需注意的两点.(1)磁通量有正负之分,求磁通量时要按代数和(标量计算法则)的方法求总的磁通量(穿过平面的磁感线的净条数)。

(2)“运动不一定切割,切割不一定生电”。

导体切割磁感线,不是在导体中产生感应电流的充要条件,归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。

三、感应电流的方向1、楞次定律.(1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(2)“阻碍”的含义.从阻碍磁通量的变化理解为:当磁通量增大时,会阻碍磁通量增大,当磁通量减小时,会阻碍磁通量减小。

从阻碍相对运动理解为:阻碍相对运动是“阻碍”的又一种体现,表现在“近斥远吸,来拒去留”。

(3)“阻碍”的作用.楞次定律中的“阻碍”作用,正是能的转化和守恒定律的反映,在克服这种阻碍的过程中,其他形式的能转化成电能。

(4)“阻碍”的形式.1.阻碍原磁通量的变化,即“增反减同”。

2.阻碍相对运动,即“来拒去留”。

3. 使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即“增缩减扩”。

高中物理重点——电磁感应知识点及练习

高中物理重点——电磁感应知识点及练习

高中物理重点——电磁感应知识点及练习一、电磁感应基本概念1. 电磁感应的基本原理2. 法拉第电磁感应定律3. 洛伦兹力的概念练习题:1. 一根长度为20 cm 的导线以10 m/s 的速度进入一个磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中,导线的两端产生的感应电动势为多少?答案:1 V2. 一个载流导体绕着垂直于磁场方向的轴旋转,导体两端产生的感应电动势的大小为导体长度乘以什么?答案:磁感应强度3. 当磁通量密度变化率为200 T/s 时,一个线圈内部产生的感应电动势为20 V,此时线圈中的匝数为多少?答案:100二、法拉第电磁感应定律应用1. 电动势的方向和大小2. 电磁感应的应用:感应电流和感应电磁铁3. 磁场中的动生电现象:电磁感应现象和劳埃德力练习题:1. 一个长度为25 cm 的导体被放置在一个磁感应强度为0.2 T 的匀强磁场中,且在导体的两端施加一共 2 A 的电流,求该导体受到的安培力大小为多少?答案:0.25 N2. 在一个长度为10 cm 的导体内部施加一个0.5 T 的磁场,导体稳定地保持在匀强磁场中,当导体的长度与磁场的夹角为30 度时,导体内部的自感系数为多少?答案:0.00125 H3. 一个宽度为10 cm,长度为20 cm,大约0.5 毫米厚的铜片在磁感应强度为0.1 T 的恒定磁场中以 5 m/s 的速度向下运动,求铜片两端感应的电动势大小为多少?答案:1 V三、电磁感应现象与电磁波1. 电磁波的基本特征和传播方式2. 波长和频率的关系及其应用3. 电磁波的反射、折射和衍射现象练习题:1. 某广播电台的发射频率为100 MHz,求其波长的大小为多少?答案:3 m2. 一台微波炉的工作频率为2.45 GHz,求其波长的大小为多少?答案:0.12 m3. 一个频率为500 MHz 的电磁波垂直入射到一种材质中,该材质的折射率为 1.5,求折射后的电磁波的频率为多少?答案:333.3 MHz总结:电磁感应是高中物理中的重要知识点,包括电磁感应的基本概念、法拉第电磁感应定律应用以及电磁感应现象与电磁波等内容。

高考物理中电磁感应的考点和解题技巧有哪些

高考物理中电磁感应的考点和解题技巧有哪些

高考物理中电磁感应的考点和解题技巧有哪些在高考物理中,电磁感应是一个重要且具有一定难度的考点。

理解和掌握电磁感应的相关知识,以及熟练运用解题技巧,对于在高考中取得优异成绩至关重要。

一、电磁感应的考点1、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心内容之一。

其表达式为:$E = n\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$,其中$E$ 表示感应电动势,$n$ 为线圈匝数,$\Delta \Phi$ 表示磁通量的变化量,$\Delta t$ 表示变化所用的时间。

这个考点通常会要求我们计算感应电动势的大小,或者根据给定的条件判断感应电动势的变化情况。

2、楞次定律楞次定律用于判断感应电流的方向。

其核心思想是:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

这一定律在解决电磁感应中的电流方向问题时经常用到,需要我们能够准确理解并运用“阻碍”这一概念。

3、电磁感应中的电路问题当导体在磁场中做切割磁感线运动或者磁通量发生变化时,会产生感应电动势,从而形成闭合回路中的电流。

在这类问题中,我们需要根据电路的基本规律,如欧姆定律、串并联电路的特点等,来计算电路中的电流、电压、电阻等物理量。

4、电磁感应中的能量转化问题电磁感应现象中,机械能与电能相互转化。

例如,导体棒在磁场中运动时,克服安培力做功,将机械能转化为电能;而电流通过电阻时,电能又转化为内能。

在解题时,需要运用能量守恒定律来分析能量的转化和守恒关系。

5、电磁感应与力学的综合问题这类问题通常将电磁感应现象与力学中的牛顿运动定律、功和能等知识结合起来。

例如,导体棒在磁场中受到安培力的作用,其运动情况会受到影响,我们需要综合运用电磁学和力学的知识来求解。

6、电磁感应中的图像问题包括磁感应强度$B$、磁通量$\Phi$、感应电动势$E$、感应电流$I$ 等随时间或位移变化的图像。

要求我们能够根据给定的物理过程,准确地画出相应的图像,或者从给定的图像中获取有用的信息,分析物理过程。

高三物理法拉第电磁感应定律

高三物理法拉第电磁感应定律

1.6 F BIL 2 0.4 1.28N 1
∴ 1s末ab棒所受磁场力为1.28N
056.08年苏北四市第三次调研试题 9 9. 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中 , 有一与磁场方向 垂直长度为L金属杆aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c与磁 场中以O为圆心的同心圆(都为部分圆弧)金属轨道始 终接触良好.一电容为C的电容器接在轨道上 ,如图所 示,当金属杆在与磁场垂直的平面内以O为轴,以角速 度ω顺时针匀速转动时( A C ) A.Uac=2Ub0
058. 08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查(二)9 9.如图所示, MN和 PQ为处于同一水平面内的两根
平行的光滑金属导轨,导轨的电阻不计.垂直导轨
放置一根电阻不变的金属棒 ab ,金属棒与导轨接触 良好.N、 Q端接理想变压器的原线圈,理想变压器 的输出端有三组副线圈,分别接电阻元件 R、电感元 件 L (电阻不为零)和电容元件 C .在水平金属导轨
R R
E = BLv sinθ 二、导体切割磁感线运动时 1、式中θ为导体运动速度v与磁感应强度B的夹角. 此式只适用于匀强磁场,若是非匀强磁场则要求L很短. 2、 v 恒定时,产生的E恒定; v发生变化时,求出的E是与v对应的瞬时值; v为某段时间的平均速度时,求出的E为该段时间内 的感应电动势的平均值. 3、导体平动切割时L用垂直于v 的有效长度; 转动切割时,速度v用切割部分的平均速度. 4、线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴做匀速 转动时产生的最大电动势Em =nBSω, n是线圈匝数. 5、导体棒以端点为轴,在垂直于磁感应线的匀强磁场 中匀速转动时, E=1/2 Bωl 2 6、产生感应电动势的那部分导体相当电源,在解决具 体问题时导体可以看成电动势等于感应电动势、内 阻等于该导体内阻的等效电源.

高三物理知识点:电磁感应和电磁感应现象

高三物理知识点:电磁感应和电磁感应现象

高三物理知识点:电磁感应和电磁感应现象一、电磁感应的基本概念电磁感应是指在导体周围的磁场发生变化时,导体中会产生电动势的现象。

这个现象是由英国科学家迈克尔·法拉第在1831年发现的,因此也被称为法拉第电磁感应定律。

1.1 感应电动势当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时,回路中就会产生电动势,这个电动势称为感应电动势。

数学表达式为:[ = - ]其中,( ) 表示感应电动势,( _B ) 表示磁通量,( t ) 表示时间。

负号表示楞次定律,即感应电动势的方向总是阻碍磁通量的变化。

1.2 楞次定律楞次定律是描述感应电动势方向的重要定律。

它指出,感应电动势的方向总是使得其产生的电流所产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。

1.3 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述感应电动势大小的重要定律。

它指出,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,即:[ = N ]其中,( N ) 表示闭合导体回路的匝数。

二、电磁感应现象电磁感应现象是指在电磁感应过程中,导体中会产生电流的现象。

2.1 感应电流的产生当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电流。

感应电流的产生遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律。

2.2 感应电流的方向根据楞次定律,感应电流的方向总是使得其产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。

2.3 感应电流的大小根据法拉第电磁感应定律,感应电流的大小与感应电动势的大小成正比,与闭合导体回路的电阻成反比。

即:[ I = ]其中,( I ) 表示感应电流,( R ) 表示闭合导体回路的电阻。

三、电磁感应的应用电磁感应现象在生产和生活中有广泛的应用。

3.1 发电机发电机是利用电磁感应现象将机械能转化为电能的装置。

它通过旋转磁场和线圈之间的相对运动,产生感应电动势,从而产生电流。

3.2 变压器变压器是利用电磁感应现象改变电压的装置。

它通过两个或多个线圈之间的互感现象,实现电压的升高或降低。

高三物理第十二章知识点

高三物理第十二章知识点

高三物理第十二章知识点高三物理的第十二章主要涉及电磁感应和电磁波两个方面的知识点。

在这一章节中,我们将学习电磁感应的基本原理、法拉第电磁感应定律以及应用于发电机和变压器的相关知识;同时,我们还将了解电磁波的概念、性质以及波长和频率的关系等内容。

1. 电磁感应电磁感应是指当磁通量穿过一个闭合回路时,该回路中会产生电动势。

根据法拉第电磁感应定律,产生的电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

这一定律可以表示为U=-dΦ/dt,其中U表示电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。

2. 磁通量和磁感应强度磁通量是指磁场穿过一个给定区域的总磁力线的数量。

磁感应强度则表示单位面积上垂直通过的磁力线的数量,单位为特斯拉(T)。

根据安培环路定律,磁感应强度的大小与环路上的电流以及环路围成的面积成正比。

3. 发电机发电机是利用电磁感应产生电动势,将机械能转化为电能的装置。

其工作原理是通过一个旋转的导体线圈与磁场相互作用,使线圈中产生交流电。

4. 变压器变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电的电压大小的装置。

变压器由两个互相绕制的线圈组成,其中一个线圈称为高压线圈,另一个线圈称为低压线圈。

通过改变线圈的匝数比,可以改变电压的大小。

5. 电磁波电磁波是一种由电场和磁场相互作用而形成的波动现象。

它具有无线传输的特性,可以在真空中传播,且速度为光速。

电磁波的频率范围非常广泛,从无线电波到可见光、红外线、紫外线、X 射线和γ射线等。

6. 波长和频率波长是指电磁波一个完整周期所占据的空间距离,用λ表示,单位为米。

频率则表示单位时间内电磁波的周期个数,用f表示,单位为赫兹(Hz)。

波长和频率之间的关系可以用光速c来表示,λ=c/f。

通过对这些知识点的学习,我们可以深入了解电磁感应和电磁波的原理和应用,从而更好地理解电磁现象在日常生活中所起到的作用。

同时,这些知识也为我们进一步学习和研究电磁学提供了坚实的基础。

高中物理:电磁感应现象,法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小

高中物理:电磁感应现象,法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小

一、电磁感应现象1、磁通量:在匀强磁场中,磁感应强度B与垂直磁场的面积S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量,即;一般情况下,当平面S不跟磁场方向垂直时,,为平面S在垂直于磁感线方向上的投影。

当磁感线与线圈平面平行时,磁通量为零。

2、产生感应电流的条件可归结为两点:①电路闭合;②通过回路的磁通量发生变化。

3、磁通量是双向标量。

若穿过面S的磁通量随时间变化,以、分别表示计时开始和结束时穿过面S的磁通量的大小,则当、中磁感线以同一方向穿过面S时,磁通量的改变;当、中磁感线从相反方向穿过面S时,磁通量的改变。

4、由于磁感线是闭合曲线,所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零,即=0。

如穿过地球的磁通量为零。

二、法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小1、法拉第电磁感应定律的数学表达式为,它指出感应电动势既不取决于磁通量φ的大小,也不取决于磁通量变化Δφ的大小,而是由磁通量变化的快慢等来决定的,由算出的是感应电动势的平均值,当线圈有相同的n匝时,相当于n个相同的电源串联,整个线圈的感应电动势由算出。

2、公式中涉及到的磁通量Δφ的变化情况在高中阶段一般有两种情况:①回路与磁场垂直的面积s不变,磁感应强度发生变化,则Δφ=ΔBS,此时,式中叫磁感应强度的变化率。

②磁感应强度B不变,回路与磁场垂直的面积发生变化,则Δφ=BΔS。

若遇到B和S都发生变化的情况,则。

3、回路中一部分导体做切割磁感线运动时感应电动势的表达式为,式中v取平均速度或瞬时速度,分别对应于平均电动势或瞬时电动势。

4、在切割磁感线情况中,遇到切割导线的长度改变,或导线的各部分切割速度不等的复杂情况,感应电动势的根本算法仍是,但式中的ΔΦ要理解时间内导线切割到的磁感线的条数。

三、疑难辨析:1、对于法拉第电磁感应定律E=应从以下几个方面进行理解:①它是定量描述电磁感应现象的普遍规律,不管是什么原因,用什么方式所产生的电磁感应现象,其感应电动势的大小均可由它进行计算。

高中物理中的电磁感应与电磁感应定律

高中物理中的电磁感应与电磁感应定律

高中物理中的电磁感应与电磁感应定律电磁感应是在高中物理中一个重要的概念。

它描述了当磁场与导体相互作用时会产生的电流现象。

电磁感应定律是描述电磁感应现象的定律,它是由英国物理学家法拉第提出的。

本文将详细介绍电磁感应的概念以及电磁感应定律的具体内容。

一、电磁感应的概念电磁感应是指导体在磁场中运动时,会产生感应电动势以及感应电流的现象。

简单来说,电磁感应是由磁场与导体之间的相互作用引起的。

这一现象广泛应用于发电机、变压器和感应炉等设备中。

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定律,它由法拉第在1831年提出。

法拉第电磁感应定律表明,当导体中的磁通量发生变化时,导体中会产生感应电动势。

具体而言,法拉第电磁感应定律可以分为两部分:1.第一法拉第定律:当导体中的磁通量发生变化时,导体内部会感应出一个电动势。

数学表达式为:ε=-dΦ/dt其中,ε代表感应电动势,Φ代表磁通量,t代表时间。

2.第二法拉第定律:当一个闭合回路中的磁通量发生变化时,回路中会产生感应电流。

数学表达式为:ε=-dΦ/dt其中,ε代表感应电动势,Φ代表磁通量,t代表时间。

三、电磁感应的应用电磁感应在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用示例:1.发电机:发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能。

当发电机的导体与磁场相互作用时,会产生感应电动势,进而产生电流。

2.变压器:变压器也是基于电磁感应原理工作的。

当通过一个线圈的电流发生变化时,会在另一个线圈中感应出电流,从而实现电能的传输。

3.感应炉:感应炉利用外部磁场在金属中产生感应电流,从而加热金属。

这一原理被广泛应用于工业领域中的金属加热和熔炼。

四、电磁感应实验为了验证电磁感应定律的正确性,可以进行一些简单的实验。

下面是一个常见的电磁感应实验:实验装置:一个螺线管、一个磁铁、一个电流计。

实验步骤:1.将螺线管的两端连接电流计。

2.将磁铁靠近螺线管一个端口。

高中物理必修三电磁感应与电磁现象初步讲义

高中物理必修三电磁感应与电磁现象初步讲义

高中物理必修三电磁感应与电磁现象初步
讲义
1. 电磁感应
1.1 磁场
- 磁场的基本概念和性质
- 磁感线的表示和性质
- 磁场强度和磁感应强度的概念
1.2 电磁感应现象
- 素导磁感应定律和法拉第电磁感应定律
- 电磁感应实验和应用
- 感应电流的产生和性质
1.3 感生电动势和电磁感应定律
- 感生电动势的产生和性质
- 磁通量的概念和计算
- 法拉第电磁感应定律的推导和应用2. 电磁现象
2.1 电磁波的基本特性
- 电磁波的概念和性质
- 电磁波的传播和干涉
- 电磁波的谱系
2.2 光的电磁波性质
- 光的电磁波性质的实验证明
- 光的偏振现象及其实验和应用
2.3 光的干涉和衍射现象
- 光的干涉现象和干涉条纹的产生- 光的衍射现象和衍射图样的产生
2.4 声的电磁波性质
- 声的电磁波性质的实验证明
- 声的吸收和反射
3. 应用实例
- 电磁感应的应用实例
- 电磁现象的应用实例
以上是对高中物理必修三电磁感应与电磁现象内容的初步讲义,希望可以帮助同学们更好地理解和掌握相关知识。

高中物理电磁感应公式

高中物理电磁感应公式

高中物理电磁感应公式总结
1、[感应电动势的大小计算公式]
1、E=nΔΦ/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=BLV垂(切割磁感线运动) {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=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2、磁通量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)}
3、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}
4、自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),
ΔI:变化电流,Δt:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点
(2)自感电流总是防碍引起自感电动势的电流的变化;
(3)单位换算:1H=103mH=106μH。

(4)其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯。

高考物理讲解:电磁感应公式总结

高考物理讲解:电磁感应公式总结

高考物理讲解:电磁感应公式总结
1、E=nΔΦ/Δt,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=BLV sin A(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sin A为v或L与磁感线的夹角。

L:有效长度(m),一般用于求瞬时感应电动势,但也可求平均电动势。

3、Em=nBSω,Em:感应电动势峰值。

4、E=BL2ω/2,ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)。

电磁感应是指因为磁通量变化产生感应电动势的现象。

电磁感应现象的发现,是电磁学领域中最伟大的成就之一。

电磁感应不仅揭示了电与磁之间的内在联系,而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在实用上有重大意义。

电磁感应现象的发现,标志着一场重大的工业和技术革命的到来。

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)物理电磁感应教案篇一[要点导学]1. 这一节学习法拉第电磁感应定律,要学会感应电动势大小的计算方法。

这部分内容和楞次定律是本章的两大重要内容,应该高度重视。

2. 法拉第电磁感应定律告诉我们电路中产生感应电动势的大小跟成正比。

若产生感应电动势的电路是一个有n匝的线圈,且穿过每匝线圈的磁感量变化率都相同,则整个线圈产生的感应电动势大小E= 。

3. 直导线在匀强磁场中做切割磁感线的运动时,如果运动方向与磁感线垂直,那么导线中感应电动势的大小与、和三者都成正比。

用公式表示为E= 。

如果导线的运动方向与导线本身是垂直的,但与磁感线方向有一夹角,我们可以把速度分解为两个分量,垂直于磁感线的分量v1=vsin,另一个平行于磁感线的分量不切割磁感线,对感应电动势没有贡献。

所以这种情况下的感应电动势为E=Blvsin。

4.应该知道:用公式E=n/t计算的感应电动势是平均电动势,只有在电动势不随时间变化的情况下平均电动势才等于瞬时电动势。

用公式E=Blv计算电动势的时候,如果v是瞬时速度则电动势是瞬时值;如果v是平均速度则电动势是平均值。

5.公式E=n/t是计算感应电动势的普适公式,公式E=Blv则是前式的一个特例。

6.关于电动机的反电动势问题。

①电动机只有在转动时才会出现反电动势(线圈转动切割磁感线产生感应电动势);②线圈转动切割磁感线产生的感应电动势方向与电动机的电源电动势方向一定相反,所以称为反电动势;③有了反电动势电动机才可能把电能转化为机械能,它输出的机械能功率P=E反I;④电动机工作时两端电压为U=E反+Ir(r是电动机线圈的电阻),电动机的总功率为P=UI,发热功率为P热=I2r,正常情况下E反Ir,电动机启动时或者因负荷过大停止转动,则I=U/r,线圈中电流就会很大,可能烧毁电动机线圈。

[范例精析]例1法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小( )A、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比解析:E=/t,与t的比值就是磁通量的变化率。

高三物理电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象 知识精讲

高三物理电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象 知识精讲

高三物理电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象 知识精讲【本讲主要内容】电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象【知识掌握】【知识点精析】一. 电磁感应现象:1. 磁通量(1)概念:穿过某一面积的磁感线条数,是标量。

(2)公式:φα==BS B S sin ⊥·,其中α是B 与S 的夹角:当S ∥B 时,φ=0;当S ⊥B 时,φ=B ·S 。

(3)单位:韦伯(W b ),1W b =1T ·m 2(4)合磁通:若通过一个回路中有方向相反的磁场,则不能直接用公式φα=BS ·sin 求φ,应考虑相反方向抵消以外剩余的磁通量,亦即此时的磁通是合磁通。

2. 产生感应电流的条件:①穿过闭合回路的磁通量发生变化。

②若电路不闭合,即使有感应电动势,也没有感应电流。

③导致磁通量变化的情况有:磁感应强度B 变化;回路面积变化;线圈在磁场中转动等。

二. 感应电流方向的判定:1. 右手定则:伸开右手,让大姆指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直或斜着穿入手心,大姆指指向导体运动方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向。

(适用情景:部分导体切割磁感线运动。

)2. 楞次定律:(1)内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(适用情景:一切电磁感应现象。

)(2)理解:I :楞次定律“阻碍”二字含有四层意思:①谁阻碍谁?②阻碍什么?③如何阻碍?④结果如何?II :感应电流与原磁通量变化关系如下图:原磁通量变化感应电流的磁场感应电流 阻碍 产 生产生(3)楞次定律的应用步骤①明确所研究的闭合路,判断原磁场方向→②判断闭合回路内原磁通量的变化→③由楞次定律判断感应电流的磁场方向→④由安培定则根据感应电流的磁场方向判断感应电流的方向三、楞次定律的推广含义:1. 阻碍原磁通的变化:2. 阻碍(导体与磁体间、或导体间的)相对运动;(“来拒去留”)3. 阻碍原电流变化。

高中物理 电磁感应定律

高中物理 电磁感应定律

二 电磁感应定律
当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变 化时,回路中会产生感应电动势,且感应 电动势正比于磁通量对时间变化率的负值
Ei

k
dΦ dt
国际单位制
Ei
Φ
伏特 韦伯
k 1
N 1)闭合回路由
匝密绕线圈组成
,
Ei


d
dt
磁通匝数(磁链)

[psi:]
[fai]
R 2)若闭合回路的电阻为 ,感应电流为
o
ω
iR
n
t
N NBS cost
N
en
o' B

E d NBS sint
dt
令 Em NBS
ω
o
iR
则 E Em sint
E Em sint
i

Em R
sin t

Im
sin t
Im

Em R
N
en
o' B

可Hale Waihona Puke ,在匀强磁场中匀速转动的线圈 内的感应电电流是时间的正弦函数.这种 电流称交流电.

在下方时,线圈电流产生的磁感应强度方向向下

N
楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应电流,总是使它自己所激发的 磁场反抗任何引发电磁感应的原因.
楞次定律是能量守恒定律的 一种表现
机械能
焦耳热

B+
+
+
++
+ + +Fm+
++ ++
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高三物理电磁感应
(时间:60分钟总分:100分)
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.要使b线圈中产生图示I方向的电流,可采用的办法有
[ ]
A.闭合K瞬间
B.K闭合后把R的滑动片向右移
C.闭合K后把b向a靠近
D.闭合K后把a中铁芯从左边抽出
2.如图所示,一个闭合线圈放在匀强磁场中,线圈的轴线与磁场方向成30°角,磁感应强度B,随时间均匀变化,线圈导线电阻率不变,用下述哪个方法可使线圈上感应电流增加一倍[ ]
A.把线圈匝数增加一倍
B.把线圈面积增加一倍
C.把线圈的半径增加一倍
D.改变线圈轴线对于磁场的方向
3.如图,与直导线AB共面的轻质闭合金属圆环竖直放置,两者彼此绝缘,环心位于AB的上方.当AB中通有由A至B的电流且强度不断增大的过程中,关于圆环运动情况以下叙述正确的是[ ]
A.向下平动
B.向上平动
C.转动:上半部向纸内,下半部向纸外
D.转动:下半部向纸内,上半部向纸外
4.如图所示,两个相互连接的金属环,已知大环电阻是小环电阻的1/4;当通过大环的磁通量变化率为△φ/△t时,大环的路端电压为U.,当通过小环的磁通量的变化率为△φ/△t时,小环的路端电压为(两环磁通的变化不同时发生)[ ]
5 如图所示,把线圈从匀强磁场中匀速拉出来,第一次以速率v拉出,第二
次以2v的速率拉出.如果其它条件都相同.设前后两次外力大小之比F1:F2=K;产生的热量之比Q1:Q2=M;通过线框导线截面的电量之比q1:q2=N.则
[ ]
A. K=2:1,M=2:1,N=1:1
B. K=1:2,M=1:2,N=1:2
C. K=1:1,M=1:2,N=1:1
D. 以上结论都不正确
6 如图所示,要使金属环C向线圈A运动,导线AB在金属导轨上应
[ ]
A.向右做减速运动
B.向左做减速运动
C.向右做加速运动
D.向左做加速运动
7 闭合金属圆环放在匀强磁场中,使圆环的一半在磁场外,另一半在磁场内,如图所示,若使圆环产生顺时针方向的感应电流,应该使圆环
[ ]
A.以MN为轴,上半部向外,下半部向里转动
B.以MN为轴,上半部向里,下半部向外转动
C.以PQ为轴,左半部向外,右半部向里转动
D.以PQ为轴,左半部向里,右半部向外转动
二、填空题(8-10每空3分,11题5分,共29分)
8 如图所示,将条形磁铁插入闭合线圈,若第一次迅速插入线圈中用时间为0.2s,第二次缓慢插入线圈用时间为1s,则第一次和第二次插入时线圈中通过的电量之比是,线圈中产生的热量之比是 .
9 把一个放在均匀变化的磁场中的圆形线圈折开改绕后,仍放回原处,则[ ]
(1)面积增大一倍,感应电流是原来的倍
(2)半径增大一倍,感应电流是原来的倍
(3)匝数增大一倍,感应电流是原来的倍
10 如图在金属线框的开口处,接有一个10μF的电容器,线框置于一个方向与线框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5×10-3T/s的速率增加,如果已知线框面积为102m2,则电容器上板带电,下板带电,电容器带的电量为 C.
11 如图所示,有一弯成∠型的金属框架POQ,竖直放置的金属棒MN以v匀速在POQ上水平向右运动,已知α=30°,在POQ范围内有磁感应强度为B的匀强磁场.那么当MN从O点开始匀速运动过程中,感应电动势和时间的关系式
是 .
三、计算题(每小题12分,共36分)
12 一个质量m=16g,长d=0.5m,宽L=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场.已知磁场区域的高度h2=1.55m,线框进入磁场时恰好匀速下落.求:
(1)磁场的磁感应强度多大?
(2)线框下边将要出磁场时的速率;
(3)线框下边刚离开磁场时的速度大小和方向.
13 一线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以3000r/min匀速转动.当线圈平面与磁感线平行时,线圈感应电动势大小为20V.求此线圈从中性面位置开始旋转1/600s的时间内感应电动势的平均值?
14 如图所示,abcd是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体
框,水平放置,金属棒ef与ab及cd边垂直,并接触良好,空间存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下,已知电阻R1=2R,R3=3R,其它部
分的电阻都可忽略不计,ab及cd边相距为L.给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F,求
(1)ef棒做匀速运动时的速度多大?
(2)当ef棒做匀速运动时,电阻R1消耗的电功率多大?
单元练习参考答案
1.A、C
2.C
3.A
4.B
5.D
6.A、B
7.A、B、C、D
8.1:1,5:1
13.(1)∵ε=nBωS.ω=2πn=100πrad/s.。

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