《电磁感应》知识点、习题综合版

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1、电磁感应知识点一、感应电流产生的条件：1．电磁感应现象：能产生感应电流的现象称电磁感应现象。2．产生感应电流的条件：电路闭合；回路中磁通量发生变化；3．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。当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。二、感应电流方向的判定：ONMPI1．右手定则：让磁感线垂

2、直穿过手心，大拇指指向导体的运动方向，四指所指的方向就是感应电流的方向。例1.在一个匀强磁场中有一个金属框MNOP，且MN杆可沿轨道滑动。（1）当MN杆以速度向右运动时，金属框内有没有感应电流？（2）若MN杆静止不动而突然增大电流强度I，金属框内有无感应电流？方向如何？N2．楞次定律：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。（1）阻碍的理解：阻碍变化——增反减同阻碍不等于阻止，阻碍的是磁通量变化的快慢阻碍相对运动（敌进我退，敌退我扰）G+-N（2）应用楞次定律判断感应电流的方法：①明确原磁场（B原）方

3、向；②分析磁通量（ф）的变化；③确定感应电流的磁场（B感）方向，④用右手螺旋法则判定感应电流（I感）的方向。楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是前者“阻碍”后者“变化”的关系。⑴从“阻碍磁通量变化”的角度来看，由磁通量计算式Φ=BSsinα可知，磁通量变化ΔΦ=Φ2-Φ1有多种形式，主要有：①S、α不变，B改变，这时ΔΦ=ΔBSsinα②B、α不变，S改变，这时ΔΦ=ΔSBsinα③B、S不变，α改

4、变，这时ΔΦ=BS(sinα2-sinα1)当B、S、α中有两个或三个一起变化时，就要分别计算Φ1、Φ2，再求Φ2-Φ1了。例2.如图16-1，平面M的面积为S，垂直于匀强磁场B，求平面M由此位置出发绕与B垂直的轴转过600和转过1800时磁通量的变化量。⑵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，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所以只能是机械能减少转化为电能，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。⑶从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。在应用楞次定律时一定要注意：“阻

5、碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。2.右手定则。对一部分导线在磁场中切割磁感线产生感应电流的情况，右手定则和楞次定律的结论是完全一致的。这时，用右手定则更方便一些。3.楞次定律的应用。楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。IABCD例3.：磁通量的变化引起感应电流。①向上平动、向下平动；②向左平动、向右平动；③以AB为轴向外转动；④以BC为轴向外转动；⑤以导线为轴转动；判断上列情况下的感应电流方向？一、法

6、拉第电磁感应定律：1．在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势，不管电路闭合与否（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），只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势。闭合感应电动势有电流断开感应电动势无电流MN杆匀速向右运动：（使用于B、L、v相互垂直）（L为有效长度）POMN（1）（感应电动势与磁通量的变化律成正比）——平均电动势（2）LAababLR（3）自感电动势：L为自感系数（①线圈面积；②匝数；③铁芯。电流强度增大时，感应电动势的方向与电流方向相反；电流强度减小时，

7、感应电动势的方向与电流方向相同；阻碍的是电流的变化，电流将继续增大到应该达到的值。注:自感现象是楞次定律“阻碍”含义的另一体现。例3.如图所示，有两个同心导体圆环。内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流。当内环中电流逐渐增大时，外环中有无感应电流？方向如何？（感应电流的方向的判定）NSv0例4.如图所示，闭合导体环固定。条形磁铁S极向下以初速度v0沿过导体环圆心的竖直线下落过程，导体环中的感应电流方向如何？（感应电流的方向的判定）从“阻碍相对运动”来看，先排斥后吸引，把条形磁铁等效为螺线管，根据“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥

8、”，也有同样的结论。adbcO1O2例5.如图所示，O1O2是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有匀强磁场。以下哪些情况下abcd中有感应电流产生？方向如何？（）A.将abcd向纸外平移B.将