文档介绍：高考综合复****电磁感应(一) 电磁感应基础知识、自感专题
●知识网络
●高考考点
考纲要求:
知识点
要求
说明
电磁感应现象,磁通量,法拉第电磁感应定律,楞次定律
Ⅱ
(1)导体切割磁感线时感应电动势的计算,只限于L垂直于B、v的情况
(2)在电磁感应现象里,不要求判断内电路中各点电势的高低
导体切割磁感线时的感应电动势,右手定则
Ⅱ
自感现象
Ⅰ
日光灯
Ⅰ
复****指导:
本章以电场及磁场等知识为基础,研究了电磁感应的一系列现象,通过实验总结出了产生感应电流的条件和判定感应电流方向的一般方法——楞次定律,给出了确定感应电动势大小的一般规律——法拉第电磁感应定律。感应电流的产生和感应电流的方向的判定和感应电动势的计算是电磁感应的基本的内容,纵观近年高考题可以看出题型主要为选择,在物理单科考试中应用较多,在理科综合试题中单独的涉及本考点的题目很少,大多是和电学知识相结合的综合性试题,且可以肯定本考点一定会在高考中出现。
通过对近年高考题目的分析比较可以看出,2006年的高考如果是物理单科有可能感应电流的产生和感应电流的方向的判定方面出题,而如果是理综考试试题,由于命题的要求的限制,单独考查的可能性很小,还应注意本考点与其它考点的结合而出现的综合性题目。还可以看出,矩形线框穿越有界匀强磁场问题,涉及到楞次定律(或右手定则)、法拉第电磁感应定律、磁场对电路的作用力、含电源电路的计算等知识,综合性强,能力要求高,这也是命题热点。2006年的高考,感应电动势的计算问题是肯定会出现的一个计算点,如果在选择题中出现,则应以基本计算为主,如果在计算题中出现则应当是一个综合性较强的题目。
●要点精析
☆磁通量相关:
1. 磁通量:
穿过磁场中某个面的磁感线的条数叫做穿过这一面积的磁通量。磁通量简称磁通,符号为Φ,单位是韦伯(Wb)。
2. 磁通量的计算
(1)公式Φ=BS
此式的适用条件是:①匀强磁场,②磁感线与平面垂直。
(2)如果磁感线与平面不垂直上式中的S为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。
Φ=B·Ssinθ,其中θ为磁场与面积之间的夹角,我们称之为“有效面积”或“正对面积”。
(3)磁通量的“方向性”
磁感线正向穿过某平面和反向穿过该平面时,磁通量的正负关系不同,求合磁通时应注意相反方向抵消以后所剩余的磁通量。
注意:磁通量是标量。
(4)磁通量的变化(量): △Φ=Φ2-Φ1
△Φ可能是B发生变化而引起,也可能是S发生变化而引起,还有可能是B和S同时发生变化而引起,在确定磁通量的变化时应注意。
(5)磁通量的变化率△Φ/△t:指磁通量的变化快慢。
附表:
磁通量
磁通量的变化
磁通量的变化率
物理意义
某时刻穿过某个面的磁感线条数
某段时间穿过某个面的磁通量的变化
穿过某个面的磁通量变化的快慢
大小
Φ=B·S⊥
S⊥为与B垂直的面的面积
△Φ=Φ2-Φ1
△Φ=B·△S
△Φ=S·△B
注意
穿过某个面有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=B·S求解,应考虑“相反方向”的磁通量抵消后所剩余的磁通量
开始和转过180°时平面都与磁场垂直,穿过平面的磁通量是一正一负,△Φ=2B·S,而不是0
既不表示磁通量的大小,也不表示变化的多少,实际它就是单匝线圈上产生的电动势大小
附注
线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,但△Φ/△t最大
线圈平面与磁感线垂直时,Φ最大,但△Φ/△t=0
☆电磁感应现象的产生条件:
:
穿过闭合电路的磁通量发生变化,若电路不闭合,即使有感应电动势产生,也没有感应电流。
:
无论电路是否闭合只要穿过电路的磁通量发生变化,。
☆感应电流的方向:
右手定则:伸开右手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直穿入手心,拇指指向导体运动方向,那么伸直四指指向即为感应电流的方向。
说明:
①伸直四指指向还有另外的一些说法:;
②导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定感应电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单;反过来,用楞次定律能判定的,用右手定则却不一定能判断出来。什么情况用右手定则判断,什么情况用楞次定律判断,要注意通过解题积累经验。凡是纯属磁感应强度变化的情况,一定要使用楞次定律才行;但即使是导体切割磁感线的情况,用右手定