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电磁感应现象原理-控制变量法研究电磁感应现象-法拉第电磁感应定理
1.是电磁感应现象的规律。电磁感应研究的是其他方式能转化为电能的特性和规律,其核心是法拉第电磁感应定理和楞次定理。2.楞次定理叙述为:感应电压的磁场总是制约造成感应电压的磁路量的变化。即要想获得感应电压(电能)必须克服感应电压形成的安培力做功,需外界做功,将其他方式的能转化为电能。法拉第电磁感应定理是反映外界做功能力的,铁损量的变化率越大,感应电动势越大电磁感应定律,外界做功的能力也越大。"3.是左手定则。手掌平展,使大手指与其余四指垂直,而且都跟手指在一个平面内。把双手装入磁场中,若磁力线垂直步入手掌(当磁感线为直线时,相当于手掌面向N极),大手指指向导线运动方向,则四指所指方向为导线中感应电压的方向。电磁学中,左手定则判定的主要是与力无关的方向。为了便捷记忆,并与右手定则分辨,可以记忆成:左力右电(即右手定则判定力的方向,左手定则判定电压的方向)。或则左力右感、左生力右通电。""电磁感应:定义闭合电路的一部份导体在磁场中做切割磁感线运动时形成电压的现象称为电磁感应现象,电磁感应中形成的电压称为感应电压形成感应电压的条件一是"闭合电路的一部份导体"(这句话包括两层意思:①电路应当是闭合的,而不是断掉的,即组成电路的各器件联接成一个电压的通路;②要有一部份导体做切割磁感线运动,也就是说切割磁感线的导体一定是闭合电路的一部份);二是"做切割磁感线运动",所谓切割磁感线,类似于切肉,可以是垂直切割电磁感应定律,也可以是竖着切割,但导体运动方向不能与磁感线方向平行,可能是导体运动,也可能是磁场运动与感应电压方向有关的诱因在电磁感应现象中,感应电压的方向跟导体切割磁感线运动的方向和磁感线方向有关,若改变导体运动方向与原运动方向相反,或将磁感线方向改为与原方向相反,则感应电压方向将与原方向相反;若导体运动方向和磁感线方向都变为和原先相反,则感应电压的方向不变能量转化机械能转化为电能应用发电机、动圈式麦克风、变压器等"控制变量法研究"电磁感应"现象:通浊度体在磁场中受力的方向、感应电压的形成及方向都不只与一个诱因有关,在研究通浊度体在磁场中受力的方向、产生感应电压的条件及感应电压的方向与什么诱因有关时,我们都用到了控制变量思想。
比如图是探究"如何形成感应电压"的实验装置。ab是一根导体,通过导线、开关联接在灵敏电压计的两接线柱上。(1)本实验中,假如____,我们就觉得有感应电压形成。(2)闭合开关后,若导体不动,吸铁石左右水平运动,电路____感应电压(选填"有"或"无")。(3)小李所在实验小组想进一步探究"感应电压的大小跟什么诱因有关?",小李推测:"可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。"请你按照图示的实验装置,帮助小李设计实验来验证她的猜测,你设计的实验做法是:解析:(1)有微弱的电压通过灵敏电压计,其表针都会摆动。(2)由图知,导体不动,吸铁石左右水平运动。此时也相当于导体做切割磁感线运动,会形成感应电压。(3)本实验设计要应用控制变量法。在其他条件不变的情况下,只改变导体切割磁感线运动的速率,之后观察电压计表针的偏转程度。答案:(1)灵敏电压计的表针偏转(2)有(3)闭合开关,保持其他条件不变,只改变导体切割磁感线运动的速率,观察灵敏电压计的表针偏转程度"电磁感应部份涉及三个方面的知识:二是电路及热学知识。主要讨论电能在电路中传输、分配,并通过用家电转化成其他方式能的特征规律。在实际应用中经常用到电路的三个规律(欧姆定理、电阻定理和焦耳定理)和热学中的牛顿定理、动量定律、动量守恒定理、动能定律和能量守恒定理等概念。
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