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电磁感应与楞次定律详解:产生条件、磁通量及核心规律

2025-11-29 15:41:59综合与其它0

高中物理电磁感应公式bUB物理好资源网(原物理ok网)

1.电磁感应现象:bUB物理好资源网(原物理ok网)

使用磁场致使电流出现的这种现象被称作电磁感应,所产生的电流被叫做感应电流。bUB物理好资源网(原物理ok网)

产生感应电流的条件是什么呢,是穿过闭合电路的磁通量发生变化呀,也就是ΔΦ≠0啦。bUB物理好资源网(原物理ok网)

在(2)中,产生感应电动势存在相应的条件,不管回路究竟是不是闭合着,只要穿过线圈平面的那磁通量发生了变化,那么线路之中就会有感应电动势出现。而产生感应电动势的那部分导体等同于电源 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

电磁感应现象的实质在于产生感应电动势,要是回路处于闭合状态,那么就会存在感应电流,要是回路并非闭合状态,那就仅仅只有感应电动势,而不存在感应电流。bUB物理好资源网(原物理ok网)

2.磁通量bUB物理好资源网(原物理ok网)

以下是对这段数学内容的改写:表示,把磁感应强度B跟垂直磁场向的面积S相乘,所得到的结果称作穿过此面的磁通量,其定义式子是:Φ等于BS 要是面积S和B并非垂直,那么就应当用B去乘在垂直于磁场方向上的投影面积S′,也就是Φ等于BS′,其国际单位是:Wb 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

求取磁通量之际,应当是穿过某一划定面积的磁感线的净条数,任何一个面都存在正、反两个面,当磁感线从面的正方向穿入之时,穿过该面的磁通量呈现为正,反之,磁通量则为负,而所求磁通量乃是正、反两面穿入的磁感线的代数和。bUB物理好资源网(原物理ok网)

3.楞次定律bUB物理好资源网(原物理ok网)

楞次定律指出,感应电流所产生的磁场啊,向来都会对引起感应电流的磁通量的变化起到阻碍作用呢。楞次定律适用于判定一般情形下感应电流的方向哟,然而右手定则仅仅适用于导线切割磁感线进行运动的那种状况呀,在这种状况下运用右手定则来判定会比运用楞次定律判定更加简便快捷呢。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(2)对楞次定律的理解bUB物理好资源网(原物理ok网)

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。bUB物理好资源网(原物理ok网)

②阻碍的是什么呢---阻碍的是那种穿过回路的磁通量的变化呀,可不是磁通量自身哦。③那是怎样进行阻碍的呢---当原磁通量增加之际,感应电流的磁场方向跟原磁场方向相反呢;而当原磁通量减少之时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同呢,也就是通常所说的“增反减同”哟。④阻碍所带来的结果是什么呢---阻碍并非是阻拦住呢,结果却是该增加的依旧在增加呀,该减少的依旧在减少哟。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(3)楞次定律存在着另外一种表述情形,即感应电流始终会对产生它的那个原因起到阻碍作用。其表现形式总共具有三种 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

①阻碍原磁通量的变化;bUB物理好资源网(原物理ok网)

②阻碍物体间的相对运动;bUB物理好资源网(原物理ok网)

③阻碍原电流的变化(自感)。bUB物理好资源网(原物理ok网)

4.法拉第电磁感应定律bUB物理好资源网(原物理ok网)

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在电路里头,感应电动势的大小情况,它是跟那种穿过这一特定电路的磁通量的变化率呈现出成正比的关系。其对应的表达式是E等于n乘以ΔΦ再除以Δt 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

当导体进行切割磁感线的运动之时,其感应电动势所依据的计算公式是E=θ 。当B、L、v这三者两两呈现垂直状态的时候,感应电动势的数值E=BLv 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(1)选用两个公式的方法,E=nΔΦ/Δt计算得出的是在Δt时间之内的平均电动势,唯有当磁通量的变化率恒定不变之际,凭借它算出的才是瞬时电动势。有E=θ,如果其中v是瞬时速度,那么算出的便是瞬时电动势;要是v为平均速度,算出的即为平均电动势。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(2)公式的变形bUB物理好资源网(原物理ok网)

当把线圈放置成垂直于磁场方向的状态,此时线圈的面积S呈现出保持不变的情形高中物理电磁感应公式,处在仅仅是磁场的磁感强度发生均匀变化的状况下,那么所产生的感应电动势是:E=nSΔB/Δt 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

②要是磁感强度保持不变,然而线圈面积呈现均匀变化的情况时,感应电动势E等于Nbδs除以Δt。bUB物理好资源网(原物理ok网)

5.自感现象bUB物理好资源网(原物理ok网)

(1)自感现象:是那种因导体自身的电流出现变化进而产生的电磁感应现象 。(2)自感电动势:于自感现象当中产生的感应电动势被称作自感电动势, 自感电动势的大小由线圈自感系数以及本身电流变化的快慢所决定, 自感电动势方向始终是阻碍电流的变化 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

6.日光灯工作原理bUB物理好资源网(原物理ok网)

(1)它的作用是,通过动触片以及静触片的接通和断开,来起到一个自动开关的作用,那个关键之处,就是在断开的刹那。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(2)镇流器所呈现的功用:每当日光灯开始被点燃之际,借助自感现象进而催生瞬时高压;而当日光灯处于正常发光的状态之时,依靠自感现象高中物理电磁感应公式,针对灯管发挥出降压限流的功效。bUB物理好资源网(原物理ok网)

7.电磁感应中的电路问题bUB物理好资源网(原物理ok网)

在电磁感应现象里,存在切割磁感线的导体,或者磁通量发生变化的回路,这二者都会产生感应电动势,此导体或者回路就如同电路中的电源一般,如果把它们连接上电容器,那么就能够让电容器进行充电;要是把它们连接上诸如电阻之类的用电器,便可以给用电器供应电力,从而在回路之中形成电流。所以,电磁感应方面的问题常常会和电路方面的问题关联在一起。解决和电路相互联系的电磁感应问题的基本办法是:bUB物理好资源网(原物理ok网)

(1)凭借法拉第电磁感应定律,还有楞次定律,去确定感应电动势的大小,以及方向。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(2)画等效电路。bUB物理好资源网(原物理ok网)

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3运用全电路欧姆定律,依靠串并联电路性质,借助电功率等公式联立起来进行求解。bUB物理好资源网(原物理ok网)

8.电磁感应现象中的力学问题bUB物理好资源网(原物理ok网)

将通过导体的感应电流放置于磁场中,此电流会受到安培力作用,电磁感应相关问题常常与力学问题相互关联,其基本方法如下:bUB物理好资源网(原物理ok网)

①用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向。bUB物理好资源网(原物理ok网)

②求回路中电流强度。bUB物理好资源网(原物理ok网)

③对导体受力状况展开分析研究,其中涵盖安培力,借助左手定则来明确其方向。④列出动力学方程或者平衡方程进而求解。bUB物理好资源网(原物理ok网)

在电磁感应力学问题里头,得着重把握受力状况,还要关注运动情形的动态剖析,导体受力进而运动,由此产生感应电动势,感应电动势又会引发感应电流,感应电流使得通电导体受到安培力作用,安培力改变合外力,合外力改变致使加速度改变,加速度改变引起速度改变,此种变化周而复始地循环,当循环结束的时候,加速度变为零,导体达成稳定的运动状态,切实抓住在加速度等于零的时候,速度达到最大值这样的特性。bUB物理好资源网(原物理ok网)

9.电磁感应中能量转化问题bUB物理好资源网(原物理ok网)

导体切割磁感线时,或者闭合回路中磁通量发生变化时,进而在回路里产生感应电流,于是机械能或者其他形式能量就转化为电能,具有感应电流的导体在磁场中受到安培力作用,或者通过电阻发热,导致电能又转化为机械能或者电阻的内能,所以,电磁感应过程始终伴随着能量转化,在运用能量转化观点研究电磁感应问题时常常是导体的稳定运动(匀速直线运动或者匀速转动),其对应的受力特点是合外力为零,能量转化过程常常是机械能转化为内能,解决这类问题的基本方法是:bUB物理好资源网(原物理ok网)

(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(2)画出等效电路,求出回路中电阻消耗电功率表达式。bUB物理好资源网(原物理ok网)

(3)剖析导体机械能的变化情况,借由能量守恒关系得出机械功率的改变起步网校,以及与回路中电功率的改变相适配的方程。bUB物理好资源网(原物理ok网)

10.电磁感应中图像问题bUB物理好资源网(原物理ok网)

对于电磁感应现象里图像问题展开分析时,需着重把握磁通量的变化是不是均匀的情况,借由这一点进而推知感应电动势也就是电流大小会不会保持恒定 。利用楞次定律去判断感应电动势或者电流的方向,依靠此来明确其正负状况,以及在坐标当中所处的范围 。bUB物理好资源网(原物理ok网)

另外,想要正确地去解决图像方面的问题,那就一定要能够依据图像所具有的意义,将图像所反映出来的规律对应到实际发生的过程当中去,并且还得能够依据实际过程所蕴含的抽象规律对应到图像里面去,最终要依据实际过程的物理规律来进行判断。bUB物理好资源网(原物理ok网)

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