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电 磁 感 应法拉第电磁感应定律和自感专题一、法拉第电磁感应定律 1、内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量 的变化率成正比。2、公式:n为线圈匝数3、说明: 适用于回路磁通量变化的情况,回路不一定要闭合。 、 、 / t的比较: 是状态量,表示在某一时刻(某一位置)时 回路的磁感线条数。 是过程量,表示回路从某一时刻变化到另 一时刻磁通量的增量。 / t表示磁通量的变化快慢,又称为磁 通量的变化率。 、 、 / t的大小没有直接关系 , 、 不能决定E感的大小, / t才 能决定E感的大小在BS时,当 仅由B的变化引起时,E感=nS B/ t;当 仅由S的变化引起时,E感=nB S/ t。 公式E感=n / t计算得到的是t时间内的平均感应电动 势,当随时间均匀变化时E感是恒定的。此时E感等于初态与末 态电动势的平均值,若非均匀变化则不可以这样计算平均值 4、法拉第电磁感应定律的特殊情况 导体平动产生感应电动势公式:E感=BLv;公式适用于导体上各点以相同的速度在匀强磁场中切割 磁感线,且B、L、v两两垂直。当LB,Lv,而v与B成时,E感=BLvsin ;公式中L为导体在垂直磁场方向的有效长度; 公式中若v为一段时间内的平均速度, 则E感为平均感应电动势,若v为瞬时速度 ,则E感为瞬时感应电动势。导体转动切割磁感线产生感应电动势OA棒绕O点转动时,棒上每点的角速 度相等, 由v=r可知v随r成正比增大 ,可用v中代入E感=Blv求E感。5、在电磁感应现象中,产生感应电动势的那部分导体 相当于电源二、自感1、自感现象:当线圈自身电流发生变化时,在线圈中引起 的电磁感应现象 2、自感电动势: 在自感现象中产生的感应电动势,与线圈 中电流的变化率成正比3、自感系数(L):由线圈自身的性质决定,与线圈的长短 、粗细、匝数、有无铁芯有关 4、自感电动势仅仅是减缓了原电流的变化,不会阻止原电流的 变化或逆转原电流的变化原电流最终还是要增加到稳定值或减 小到零 ,在自感现象发生的一瞬间电路中的电流为原值,然后 逐渐改变。 5、断电自感与通电自感三、理解与巩固例1.穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟 减少2Wb,则( ) A线圈中感应电动势每秒增加2V B线圈中感应电动势每秒减少2V C线圈中无感应电动势 D线圈中感应电动势保持不变 例2.如图所示,圆环a和b的半径之比r1r2=21 ,且是粗细相同,用同样材料的导线构成,连接 两环导线的电阻不计,匀强磁场的磁感应强度始 终以恒定的变化率变化,那么,当只有a环置于磁 场中与只有b环置于磁场中的两种情况下,AB两点 的电势差之比为多少? 例如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨 接电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直平 行导轨平面,一根长金属棒与导轨成角放置, 棒与导轨的电阻不计,当棒沿垂直棒的方向以恒 定速度v在导轨上滑行时,通过电阻的电流是 ( ) ABdv/(Rsin) BBdv/R CBdvsin/R DBdvcos/R 例如图所示,金属圆环圆心为O,半 径为L,金属棒Oa以O点为轴在环上转动 ,角速度为,与环面垂直的匀强磁场 磁感应强度为B,电阻R接在O点与圆环之 间,求通过R的电流大小。 例如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡, 线圈L的电阻可以忽略不计,下列说法中正确的是( ) A合上开关S接通电路时,A2先亮A1后亮,最后一样亮 B合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C断开开关S切断电路时,A2立即熄灭,A1过一会熄灭 D断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会才熄灭 例如图所示,电阻R和电感线圈L的值都较大,电 感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当 开关S闭合时 ,下面能发生的情况是( ) AB比A先亮,然后B熄灭 BA比B先亮,然后A熄灭 CA、B一起亮,然后A熄灭 DA、B一起亮,然后B熄灭 例如图所示是一演示实验的电路图。图中L 是一带铁芯的线圈,A是一灯泡。起初,开关处 于闭合状态,电路是接通的。现将开关断开, 则在开关断开的瞬间,通过灯泡A的电流方向是 从 端经灯泡到 端。这个实 验是用来演示 现象的.课后巩固练习: 全能专题训练三四专题; http:/www.juxing677.com/ 聚星娱乐 lpt71hkn 也不知道究竟会面临什么,谁也不会冒着个险的。”我说:“所以你就把它带出来了?”山神说:“那个面墙上有八个,摆成 了北斗七星图的样子,但是居然多了一个,我只是拿了其中一个多出来的罢了。”看他说的云淡风轻,我说:“刚才那怪物很 有可能是你乱拿那里的东西导致的,通常宝物都是有很强大的怪兽守护的。”山神依旧那副关我什么事的样子说:“那可能吧 。”我真是要被他气死了说:“那你怎么法力又突然回来了。”山神说:“我刚拿了这个斯巴图就有一只一米多长的蜈蚣爬了 出来,而且这只蜈蚣通体红色,还冒着光,我就想这洞里的光可能就是这个东西发出来的。这只蜈蚣的身上还散发着一股腐臭 味。这只蜈蚣向我爬过来,我转身就跑,可怎么跑都找不到洞口,那个山洞很大,而且有很多洞穴,一个洞穴连着另一个洞穴 ,极其复杂,我跑了很久都没有跑出去。”听到这里我突然想到了他可能遇到了鬼打墙。山神说:“刚开始我也以为是鬼打墙 ,但是这是不可能的,首先我是山神,除非那东西的法力高到难以想象的地步,不然我一定会发现的,还有我一路在做记号, 没有回到原点,后来我就想到唯一出去的方法可能就在那只蜈蚣身上,我就停了下来,看着紧追着我的蜈蚣,那蜈蚣可能也懵 了,因为我一直跑,突然我就停下来了,还看着它,它也就停了下来,但是只是仅仅一秒,他就向我扑过来,只有后面两只腿 着地,就像人一样扑过来,我就赶紧闪开了,这东西看见扑了个空,就有点发怒了,它发出吱吱的声音,突然后很多只蜈蚣从 四面八方走过来,都是只有后面两只触角着地,它们迅速的跳起来,我捏住了几个,几下就捏碎了,那液体是红色的,而且我 的手有灼烧的感觉,后来我真个身体都被蜈蚣淹没了,它们并没有咬我奇怪的是他们将我拖到了一个更大的洞穴里,你知道我 在这个洞穴里看到什么了吗?”山神故作神秘地问,我不耐烦的说:“有话快说,有屁快放。”山神白了我一眼说:“我看到 了一条千年白蛇。”我惊讶地说:“我去,白娘子不是在雷峰塔吗,怎么在这了。”山神说:“我当时也在想这里怎么会有一 条千年白蛇呢,在想着的时候,我发现这个白蛇的脖子上居然也有一颗天珠,但比你那颗要小的多,这个白蛇利用这颗天珠控 制这些蜈蚣,我应该是被当做他们的食物了,我们来的时候不是在草地里发现了相机但没看见人的尸骨吗,就是被这条白蛇吃 了。”我感叹道:“难怪梅里雪山至今没有人攀登过。”山神继续说:“可惜他今天遇到了山神我,虽然法力全无,但是他忘 记了我还有麒麟,后来我就像对付刚才那妖怪一样,把白蛇给收拾了,想不到有一天我也成了法海啊”我问:“那天珠呢。” 山神说:“在我确定那白蛇死了之后我去看它脖子上的天珠,但是那
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