应定律自感和涡流法拉第电磁感应定律想想如图所示，两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为匝，半径，图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈中产生的感应电动势之比和线圈中的感应电流之比分别为多少图提示两环中磁通量变化率相同，线圈匝数相同，由可得∶∶，又因为，故∶∶，所以∶∶。记记感应电动势定义在中产生的电动势。产生条件穿过回路的发生改变，与电路是否闭合。方向判断感应电动势的方向用或判断。法拉第电磁感应定律内容电路中感应电动势的大小，跟穿过这电路的成正比。公式，其中为。电磁感应现象磁通量无关楞次定律右手定则磁通量的变化率线圈匝数试试江苏高考如图所示，正方形线圈的匝数为，边长为，线圈平面与匀强磁场垂直，且半处在磁场中。在时间内，磁感应强度的方向不变，大小由均匀地增大到。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为图解析磁感应强度的变化率力。图审题指导内的平均感应电动势用公式计算，第末的瞬时电动势用公式计算。解析内的位移内的平均速度也可用求解故平均感应架上放置质量为电阻为的金属杆，框架电阻不计。若杆以恒定加速度，由静止开始做匀变速运动，求在内平均感应电动势第末回路中的电流第末作用在杆上的水平外面内，绕端以角速度匀速转动时，产生的感应电动势为，如图所示。图例在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中有水平放置的光滑框架，宽度为，如图所示，框沿方向运动时沿方向运动时沿方向运动时，。相对性中的速度是相对于磁场的速度，若磁场也运动时，应注意速度间的相对关系。导体转动切割磁感线当导体在垂直于磁场的平中的为有效切割长度，即导体与垂直的方向上的投影长度。图中有效长度分别为图甲图容易错算成。乙图沿方向运动时沿方向运动时，。丙图可为，为与方向间的夹角。平均性导体平动切割磁感线时，若为平均速度，则为平均感应电动势，即。瞬时性若为瞬时速度，则为相应的瞬时感应电动势。有效性公式应电动势的计算式，应从以下几个方面理解和掌握。正交性本公式是在定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场，还需三者相互垂直。实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算，公式过回路的电荷量仅与和回路电阻有关，与变化过程所用的时间长短无关，推导过程。导体切割磁感线产生感应电动势导体平动切割磁感线对于导体平动切割磁感线产生感感应电流的方向灵活选择法拉第电磁感应定律的不同表达形式列方程求解。应注意的问题用公式求感应电动势时，为线圈在磁场范围内的有效面积，在图象中为图线的斜率。通。答案方向由到法拉第电磁感应定律的规范应用般解题步骤分析穿过闭合电路的磁场方向及磁通量的变化情况利用楞次定律确定根据法拉第电磁感应定律得线圈中的电动势为根据闭合电路欧姆定律得通过的电流为。通过的电荷量，上产生的热量别为和，导线的电阻不计。求至时间内图通过电阻上的电流大小和方向通过电阻上的电荷量及电阻上产生的热量。审题指导解析根据楞次定律可知，通过的电流方向为由到。数为的圆形金属线圈与阻值为的电阻连接成闭合回路。线圈的半径为。在线圈中半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系图线如图乙所示。图线与横纵轴的截距分电磁感应定律得。式中为电磁感应闭合电路的总电阻。联立解得，可见，感应电荷量仅由磁通量的变化量和电路的总电阻决定。例如图甲所示，个电阻值为，匝或感应电荷量的求解在电磁感应现象中，既然有电流通过电路，那么就会有电荷通过，由电流的定义可得，故，式中为感应电流的平均值。由闭合电路的欧姆定律和法拉第，而不是零若有相反方向磁场，磁通量可能抵消注意大小磁通量的变化率磁通量的变化量磁通量项目磁感线的条数意义磁通量的变化率磁通量的变化量磁通量项目既不表示磁通量的大小，也不表示变化的多少。实际上，它就是单匝线圈上产生的感应电动势，即转过前后穿过平面的磁通量是正负，磁感线的条数意义磁通量的变化率磁通量的变化量磁通量项目既不表示磁通量的大小，也不表示变化的多少。实际上，它就是单匝线圈上产生的感应电动势，即转过前后穿过平面的磁通量是正负而不是零若有相反方向磁场，磁通量可能抵消注意大小磁通量的变化率磁通量的变化量磁通量项目或感应电荷量的求解在电磁感应现象中，既然有电流通过电路，那么就会有电荷通过，由电流的定义可得，故，式中为感应电流的平均值。由闭合电路的欧姆定律和法拉第电磁感应定律得。式中为电磁感应闭合电路的总电阻。联立解得，可见，感应电荷量仅由磁通量的变化量和电路的总电阻决定。例如图甲所示，个电阻值为，匝数为的圆形金属线圈与阻值为的电阻连接成闭合回路。线圈的半径为。在线圈中半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系图线如图乙所示。图线与横纵轴的截距分别为和，导线的电阻不计。求至时间内图通过电阻上的电流大小和方向通过电阻上的电荷量及电阻上产生的热量。审题指导解析根据楞次定律可知，通过的电流方向为由到。根据法拉第电磁感应定律得线圈中的电动势为根据闭合电路欧姆定律得通过的电流为。通过的电荷量，上产生的热量。答案方向由到法拉第电磁感应定律的规范应用般解题步骤分析穿过闭合电路的磁场方向及磁通量的变化情况利用楞次定律确定感应电流的方向灵活选择法拉第电磁感应定律的不同表达形式列方程求解。应注意的问题用公式求感应电动势时，为线圈在磁场范围内的有效面积，在图象中为图线的斜率。通过回路的电荷量仅与和回路电阻有关，与变化过程所用的时间长短无关，推导过程。导体切割磁感线产生感应电动势导体平动切割磁感线对于导体平动切割磁感线产生感应电动势的计算式，应从以下几个方面理解和掌握。正交性本公式是在定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场，还需三者相互垂直。实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算，公式可为，为与方向间的夹角。平均性导体平动切割磁感线时，若为平均速度，则为平均感应电动势，即。瞬时性若为瞬时速度，则为相应的瞬时感应电动势。有效性公式中的为有效切割长度，即导体与垂直的方向上的投影长度。图中有效长度分别为图甲图容易错算成。乙图沿方向运动时沿方向运动时，。丙图沿方向运动时沿方向运动时沿方向运动时，。相对性中的速度是相对于磁场的速度，若磁场也运动时，应注意速度间的相对关系。导体转动切割磁感线当导体在垂直于磁场的平面内，绕端以角速度匀速转动时，产生的感应电动势为，如图所示。图例在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中有水平放置的光滑框架，宽度为，如图所示，框架上放置质量为电阻为的金属杆，框架电阻不计。若杆以恒定加速度，由静止开始做匀变速运动，求在内平均感应电动势第末回路中的电流第末作用在杆上的水平外力。图审题指导内的平均感应电动势用公式计算，第末的瞬时电动势用公式计算。解析内的位移内的平均速度也可用求解故平均感应电动势。答案第末此时感应电动势则回路中的电流为。杆匀加速运动，由牛顿第二定律得安即。通电自感与断电自感的比较在开关断开时，灯渐渐熄灭或闪亮下再熄灭在闭合瞬间，灯立即亮起来，灯逐渐变亮，最终和样亮现象很大有铁芯同规格较大器材要求电路图断电自感通电自感比较项目磁场能转化为电能电能转化为磁场能能量转化情况断开时，线圈产生自感电动势，阻碍了电流的减小，使电流继续存在段时间灯中电流反向不会立即熄灭。若，则灯熄灭前要闪亮下。若，原来的电流，则灯逐渐熄灭不再闪亮下由于开关闭合时，流过电感线圈的电流迅速增大，线圈产生自感电动势，阻碍了电流的增大，使流过灯的电流比流过灯的电流增加得慢原因断电自感通电自感比较项目例同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈小灯泡开关和电池组，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关，小灯泡发光再断开开关，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是电源的内阻较大小灯泡电阻偏大线圈电阻偏大线圈的自感系数较大图解析闭合开关，电路稳定灯泡正常发光时，如果电感线圈中的电阻比灯泡的电阻大，则电感线圈中的电流比灯泡中的电流小，当开关断开，则由于自感现象，和构成回路使和中的电流从开始减小，因此不可能看到小灯泡闪亮的现象，项正确。答案模型概述模型特点“杆导轨”模型是电磁感应问题高考命题的“基本道具”，也是高考的热点，考查的知识点多，题目的综合性强，物理情景富于变化，是我们复习中的难点。“杆导轨”模型又分为“单杆”型和“双杆”型导轨放置方式可分为水平竖直和倾斜杆的运动状态可分为匀速运动匀变速运动非匀变速运动或转动等磁场的状态可分为恒定不变均匀变化和非均匀变化等等，情景复杂形式多变。模型分类单杆水平式动态分析物理模型匀强磁场与导轨垂直，磁感应强度为，棒长为，质量为，初速度为零，拉力恒为，水平导轨光滑，除电阻外，其他电阻不计设运动过程中时刻棒的速度为，由牛顿第二定律知棒的加速度为做匀变速运动，而是经历个动态变化过程再趋于个稳定状态。分析这动态过程进而确定最终状态是解决这类问题的关键。分析电磁感应问题中导体运动状态的方法首先分析导体最初在磁场中的运动状态和受力情况其次分析由于运动状态变化，导体受到的安培力合力的变化情况再分析由于合力的变化，导体的加速度速度又会怎样变化，从而又引起感应电流安培力合力怎么变化最终明确导体所能达到的是什么样的稳定状态。如图所示，质量，电阻，长度的导体棒横放在形金属框架上，框架质量，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距的相互平行，电阻不计且足够长。电阻的垂直于。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。垂直于施加的水平恒力，从静止开始无摩擦地运动，始终与保持良好接触。当运动到处时，框架开始运动。