高二物理电磁感应知识点

1、一、电磁感应现象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化。以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生 变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路 一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。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化。这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电 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。3、关于磁通量变化在匀强磁场中，磁通量 =B Ssi na（a是B与S

2、的夹角），磁通量的变化 =2-1有多种形式，主要有： S、a不变，B改变，这时= B Ssina B、a不变，S改变，这时= SBsina B、S不变，a改变，这时=BS（s ina 2-s ina 1）二、楞次定律1、内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电 流的磁通量的变化.在应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。A、从“阻碍磁通量变化”的角度来看，无论什么原因，只要使穿过电路的磁通 量发生了变化，就一定有感应电动势产生。B、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解 释：既然有感应电流产生，就有其它能转化

3、为电能。又由于感应电流是由相对运 动引起的，所以只能是机械能转化为电能，因此机械能减少。磁场力对物体做负 功，是阻力，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。C、从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。自感现象中产生的自 感电动势总是阻碍自身电流的变化。2、实质：能量的转化与守恒.3、 应用：对阻碍的理解：（1）顺口溜“你增我反，你减我同” （2）顺口溜“你 退我进，你进我退”即阻碍相对运动的意思。“你增我反”的意思是如果磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相反。“你减我同”的意思是如果磁通量减小，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相同。用以判断感应电流的方向，其步骤如下：1）

4、确定穿过闭合电路的原磁场方向；2） 确定穿过闭合电路的磁通量是如何变化的（增大还是减小）；3）根据楞次定律，确定闭合回路中感应电流的磁场方向；4）应用安培定则，确定感应电流的方向.三、法拉第电磁感应定律1、定律内容：感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小，与穿过这一电路磁通量的变化率成正比。A、决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢2 1t rB、注意区分磁通量中，磁通量的变化量，磁通量的变化率的不同磁通量，一磁通量的变化量,2、导体切割磁感线： =BLv应用该式应注意：v是平均速度则&（1）只适于导体切割磁感线的情况，求即时感应电动势（若 为平均值）；（2）B, L,

5、 v三者相互垂直；（3）对公式& =BLvsin B中的B应理解如下：1）当B丄L , v丄L时，B为B和v间夹角，如图（a）;2）当v丄L，B丄v时，B为L和B间夹角；3）当B丄L，v丄B时，B为v和L间夹角. 上述1），2），3）三条均反映L的有效切割长度。3、回路闭合 0Z = n * .At式中为回路中磁通量变化，为发生这段 变化所需的时间，n为匝数.四、自感现象1、自感现象是指由于导体本身的电流发生 变、化而产生的电磁感应现象。由于线圈（导体）本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。 在自感现 象中产生感应电动势叫自感电动势。 自感电动势总量阻碍线圈（导体）中原电流 的变化。2

6、、自感系数简称自感或电感，它是反映线圈特性的物理量。线圈越长，单位长 度上的匝数越多，截面积越大，它的自感系数就越大。另外，有铁心的线圈的自 感系数比没有铁心时要大得多。自感现象分通电自感和断电自感两种。3、自感电动势的大小跟电流变化率成正比自L -otL是线圈的自感系数，是线圈自身性质，线圈越长，单位长度上的匝数越多, 截面积越大，有铁芯则线圈的自感系数 L越大。单位是亨利（H）o五、主要的计算式Wb1、感应电动势大小的计算式t sE nt E vn 线圈匝数注：a、若闭合电路是一个n匝的线圈，线圈中的总电动势可看作是一个线圈感应电动势的n倍。E是t时间内的平均感应电动势2、几种题型B sb

7、线圈面积S不变，磁感应强度均匀变化：E S nstt磁感强度不变，线圈面积均匀变化：E nB S nB S ttB、S均不变，线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时，计算式为:223、E nBSCOS 2 BSCOS 1 tnBS-C0SCOS 1t导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算式B Tl m(1).公式：E Blvv m/ s（2）.题型：a若导体变速切割磁感线，公式中的电动 势是该时刻的瞬时感应电动势。b若导体不是垂直切割磁感线运动，v与B有一夹角, 如右图b：E Blv1 Blv sinc若导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时， 导体上各b占八、的线速度不同，不能用E Blv计算，而

8、应根据法拉第电磁感应定律变成“感应电动势大小等于直线导体在单位时间内切割磁感线的条数”来计算，如下图c:从图示位置开始计时，经过时间t，导体位置由oa转到oa1,转过的角度t，则导体扫过的面积S丄I2-l2 t22切割的磁感线条数（即磁通量的变化量）1 2B S Bl2 t2w单位时间内切割的磁感线条数为：1 Bl2 t 12 丄Bl2，单位时间内切割的磁感线条数（即为磁通量的变化率）tt 2等于感应电动势的大小：即：EBlBT计算时各量单位：lmrad / sEVd.转动产生的感应电动势转动轴与磁感线平行。如图d,磁感应强度为B的匀强磁场 方向垂直于纸面向外，长L的金属棒oa以o为轴在该平面内以角 速度3逆时针匀速转动。求金属棒中的感应电动势。在应用感应电动 势的公式时，必须注意其中的速度 v应该指导线上各点的平均速度,在本题中应该是金属棒中点的速度，因此有E BL LL2。2 2线圈的转动轴与磁感线垂直。如图，矩形线圈的长、宽分别为L1、L2,所围面积为S,向右的匀强磁场的磁感应强度为 B，线圈绕图e示的轴以角速度3匀速转动。线圈的ab cd两边切割磁感线，产生的感应电动