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1. 物理选修课 3-2 知识点总结 物理选修课 3-2 知识点总结 1. 电磁感应现象 1. 电磁感应现象 只要通过闭环的磁通量发生变化，就会在闭环中产生感应电流。闭环。 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称为电磁感应，由法拉第于1831.2发现。 感应电流产生的条件 二、感应电流产生的条件 1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所包围的区域内磁通量的变化。 因此，研究磁通量的变化是关键。 根据磁通量BS sin（即B与S之间的夹角）的广义公式，磁通量的变化可以由面积S的变化引起； 可能是由于磁感应强度B的变化引起的； 可能是由于B和S之间的角度变化引起的； 它也可能是由 B、S 的变化、两个量或三个量的变化引起的
2. 由个别数量同时变化引起。 2、当闭环中导体的一部分运动切割磁场中的磁力线时，可产生感应电动势和感应电流。 这是我们初中学到的。 其本质是闭环内磁通量的变化。 3、产生感应电动势和感应电流的条件：通过闭合电路的磁通量发生变化。 3. 法拉第电磁感应定律 3. 法拉第电磁感应定律 公式1：nt/。 注：1）此公式一般适用于求平均感应电动势。 2）仅与通过电路的磁通量的变化率/t有关，与磁通量的产生、磁通量的大小和变化方式、电路是否闭合等因素无关、电路的结构和材料等。高中生的简单公式nt涉及到磁通量变化的计算。 计算时，一般有两种情况：1）垂直于磁场的环路面积S不变，磁感应强度发生变化。 根据BS，此时n
3、BtS，该式中的Bt称为磁感应强度的变化率。 如果Bt恒定，即磁场变化均匀，则产生的感应电动势是恒定电动势。 2）磁感应强度B不变，垂直于磁场的环路面积发生变化，则BS，这是线圈绕垂直于均匀磁场的轴匀速旋转到产生交变电动势。 严格区分磁通量。 磁通量B的变化量和磁通量t的变化率。 磁通量BS表示穿过研究平面的磁通量线的数量。 磁通量21的变化量表示磁通量的变化。 磁通量t的变化率代表磁通量。 变化速度，公式2： 。 注：1）此公式通常用于导体切割磁力线，且导体与磁力线相互垂直（lB）的情况。 2）为v与B夹角。l为导体切割磁力线的有效长度（即l为导体垂直方向的实际长度）
4. 沿 B) 方向投影。 当导体各部分切割磁通线的速度相同时，一般使用公式Blv。 对于某些导体各部分切割磁力线的速度不同的情况，如何求感应电动势呢？ 如图1所示，长度为l的导体棒AC绕纸上A点以恒定角速度旋转。 旋转区域具有垂直于纸张的均匀磁场。 磁感应强度为 B。求交流电产生的感应强度。 电动势，显然，交流切割磁力线各部分的速度不相等，而交流上各点的线速度与半径成正比，因此交流切割的速度可作为其平均切割速度，所以 122B l。 12BL2 当一根长度为L的导线，以一端为轴高中物理3-2，处于垂直均匀磁场B中时
5、在平面内以恒定角速度旋转时，两端感应的电动势为。 高中生简单公式3：m个面积为S的nBS纸圆，共n圈，在均匀磁场B中，以恒定角速度旋转，其旋转轴垂直于磁场方向，则当线圈平面与磁场方向平行，线圈两端有最大感应电动势m。 如图所示，设线框的长度为L，宽度为d。 当转到图中位置时，边ab垂直于纸外磁场方向运动，切割磁力线，速度为vd2（圆周运动的半径为宽边d） half)产生感应电动势212，并且端子a处的电势高于端子b处的电势。 cd边缘切割垂直于磁场方向的磁力线并移入纸内。 以同样的方式，产生感应热电势12BS。 端子c的电位高于端子e的电位。 bc侧和ae侧不被切断，不产生感应电动势。 若bc两端同电位，则输出端MN电压
6. 动量为 m BS。 若线圈有n匝，则m nBS，M端电位高，N端电位低。 参见俯视图，由于该位置线圈的长边与磁力线垂直，因此存在最大感应电动势m。 如果从图中所示的位置旋转一个角度，则在垂直磁场方向上圆周运动的线速度v应为vcos物理资源网，则线圈在此时即为m.cos的最大值。 即最大值方向的投影，nBS cos（线圈平面与磁场方向之间的角度）。 当线圈平面垂直于磁场方向时，线速度方向平行于磁场方向，磁力线不被切割，感应电动势为零。 小结：感应电动势的计算公式：如果BLvvv为瞬时速度，则为瞬时感应电动势。 如果是平均速度，就是平均感应电动势。 nttto是一段时间，是这段时间的平均感应电动势。
7. 瞬时感应电动势。 122BL nBS cos（线圈平面与磁场方向之间的角度）。 角度是线圈平面瞬时值和磁场方向的公式。 感应电动势存在最大值。 当线圈平面与磁场平行时，请注意：区分感应电量和感应电流。 当回路中磁通量发生变化时，由于感应电场的作用，电荷将定向移动。 当形成感应电流时，t内传递的电量（感应电）仅由回路电阻和磁通量的变化决定，与磁通量变化发生的时间无关。 4、楞次定律： 4、楞次定律： 1、1834年，德国物理学家楞次通过实验得出结论：感应电流的方向总是这样，感应电流的磁场阻碍感应电流的磁通量的变化。 即磁通量的变化产生感应电流并建立感应电流磁场来阻碍磁通量的变化。
8. 2、当闭合电路中的磁通量发生变化而产生感应电流时，利用楞次定律来确定感应电流的方向。 楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍感应电流引起的磁通量的变化。 （口头禅：增而减同，来不去留，躲而不追）楞次定律也可以理解为：感应电流的作用总是与感应电流的原因相反（或阻碍），即只要存在某种可能阻碍磁通量变化的过程，闭合电路就会努力实现这个过程：（1）阻碍原磁通量（原表达式）的变化； (2)阻碍相对运动，可以理解为“来、拒、走、留”，具体表现为：如果产生感应电流的回路或者其某一部分可以自由运动高中物理3-2，则利用其运动阻碍通过路径的磁通量的变化； 如果原来的磁通变成磁铁并能产生感应电流，动环发生相对运动，且环的面积不变，则