高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解_第1頁
高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解_第2頁
高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解_第3頁
高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解_第4頁
高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解_第5頁
已閱讀5頁,還剩1頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

高三物理電磁感應(yīng)知識點詳細講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中的一個重要部分,也是高考物理考查的重點內(nèi)容。本文將對高三物理電磁感應(yīng)知識點進行詳細講解,幫助大家深入理解電磁感應(yīng)的原理和應(yīng)用。1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象是指在導(dǎo)體周圍存在變化的磁場時,導(dǎo)體中會產(chǎn)生電動勢,從而產(chǎn)生電流。這一現(xiàn)象最早由英國科學(xué)家法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)。法拉第經(jīng)過十年的努力,終于找到了產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件:閉合回路、導(dǎo)體切割磁感線、磁通量變化。2.電磁感應(yīng)的基本規(guī)律電磁感應(yīng)現(xiàn)象遵守法拉第電磁感應(yīng)定律,即:電磁感應(yīng)電動勢的大小與穿過回路的磁通量的變化率成正比,與回路的長度和導(dǎo)體中的電阻無關(guān)。數(shù)學(xué)表達式為:[E=-]其中,(E)表示電動勢,(_B)表示磁通量,(t)表示時間。3.電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件要產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,必須滿足以下三個條件:閉合回路:回路中必須有閉合的路徑,才能形成電流。導(dǎo)體切割磁感線:導(dǎo)體必須相對于磁場發(fā)生運動,或者磁場相對于導(dǎo)體發(fā)生運動,使導(dǎo)體切割磁感線。磁通量變化:穿過回路的磁通量必須發(fā)生變化,才能在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動勢。4.電磁感應(yīng)的類型根據(jù)磁通量變化的方式,電磁感應(yīng)可分為兩種類型:磁通量增加:當導(dǎo)體向磁場中移動,或者磁場向?qū)w移動,或者導(dǎo)體與磁場相對角度變小,使磁通量增加。磁通量減少:當導(dǎo)體遠離磁場,或者磁場遠離導(dǎo)體,或者導(dǎo)體與磁場相對角度變大,使磁通量減少。5.電磁感應(yīng)的計算電磁感應(yīng)的計算關(guān)鍵是確定電動勢的大小和方向。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,可以計算出電動勢的大小,但需要根據(jù)楞次定律確定電動勢的方向。楞次定律指出:導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢的方向,總是使導(dǎo)體中的感應(yīng)電流的磁場,阻礙原磁場的變化。根據(jù)楞次定律,可以確定以下規(guī)則:右手定則:用右手握住導(dǎo)體,大拇指指向?qū)w運動方向,四指彎曲的方向即為感應(yīng)電流的方向。楞次環(huán)法則:閉合回路中,感應(yīng)電流的磁場方向,使磁通量變化趨勢相反。6.電磁感應(yīng)的應(yīng)用電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用,如:發(fā)電機:通過轉(zhuǎn)子切割磁感線,產(chǎn)生電動勢,實現(xiàn)電能的產(chǎn)生。動圈式話筒:聲波振動使線圈切割磁感線,產(chǎn)生電動勢,實現(xiàn)聲音的轉(zhuǎn)換。變壓器:利用電磁感應(yīng)原理,實現(xiàn)電壓的升高或降低。感應(yīng)電流加熱:如感應(yīng)爐,通過交變磁場在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,實現(xiàn)加熱。7.總結(jié)高三物理電磁感應(yīng)知識點涉及了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、基本規(guī)律、產(chǎn)生條件、類型、計算和應(yīng)用等方面。掌握電磁感應(yīng)的知識,對于理解電學(xué)現(xiàn)象、解決實際問題具有重要意義。希望大家通過本文的學(xué)習(xí),能夠?qū)﹄姶鸥袘?yīng)有更深入的了解。##例題1:一個導(dǎo)體棒以速度v垂直切割勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)體棒長為L,求導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動勢。解題方法:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動勢E等于磁通量變化率乘以導(dǎo)體棒長度,即E=BLv。例題2:一個半徑為R的圓環(huán),在圓環(huán)平面內(nèi)有一個勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,圓環(huán)半徑為R,求圓環(huán)中產(chǎn)生的電動勢。解題方法:將圓環(huán)分成無數(shù)小段,每小段的長度為dL,產(chǎn)生的電動勢為dE。整個圓環(huán)產(chǎn)生的電動勢為E=∫dE,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,dE=-d(B*A),其中A為圓環(huán)的面積,即A=πR2。代入得到E=πR2Bv。例題3:一個長直導(dǎo)線中有電流I流動,導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場,求距離導(dǎo)線距離為r處的磁場強度。解題方法:根據(jù)畢奧-薩伐爾定律,距離導(dǎo)線距離為r處的磁場強度B等于(μ0I)/(2πr),其中μ0為真空磁導(dǎo)率。例題4:一個閉合回路中有電流I流動,求回路所包圍的磁通量。解題方法:根據(jù)安培環(huán)路定律,閉合回路所包圍的磁通量ΦB等于回路長度L乘以磁場強度B,即ΦB=B*L。例題5:一個導(dǎo)體在磁場中運動,導(dǎo)體與磁場相對角度為θ,磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)體長度為L,求導(dǎo)體中產(chǎn)生的電動勢。解題方法:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)體中產(chǎn)生的電動勢E等于磁通量變化率乘以導(dǎo)體長度,即E=BLv*sinθ。例題6:一個變壓器的初級線圈匝數(shù)為N1,次級線圈匝數(shù)為N2,初級線圈繞制在鐵芯上,次級線圈繞制在初級線圈外部,求變壓器的變壓比。解題方法:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,初級線圈中的電流I1與次級線圈中的電流I2之比等于次級線圈匝數(shù)N2與初級線圈匝數(shù)N1之比,即I1/I2=N2/N1。例題7:一個動圈式話筒中,線圈在磁場中振動,求話筒的輸出電壓。解題方法:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,線圈中的電動勢E等于磁通量變化率乘以線圈匝數(shù),即E=-d(B*A)/dt,其中A為線圈所包圍的面積。例題8:一個感應(yīng)電流加熱裝置中,導(dǎo)體在交變磁場中運動,求導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量。解題方法:根據(jù)焦耳定律,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q等于電動勢E乘以導(dǎo)體電阻R,即Q=E^2/R。例題9:一個發(fā)電機中,轉(zhuǎn)子以速度v旋轉(zhuǎn),磁感應(yīng)強度為B,轉(zhuǎn)子直徑為D,求發(fā)電機的輸出電壓。解題方法:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子中的電動勢E等于磁通量變化率乘以轉(zhuǎn)子半徑,即E=πBDv。例題10:一個電子在電磁場中運動,電子速度為v,磁感應(yīng)強度為B,求電子在磁場中受到的洛倫茲力。解題方法:根據(jù)洛倫茲力公式,電子受到的洛倫茲力F等于電子電荷q乘以磁場強度B乘以電子速度v,即F=qBv。上面所述是10個例題及其解題方法,這些例題涵蓋了電磁感應(yīng)的基本知識點,通過這些例題的學(xué)習(xí),可以加深對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解和應(yīng)用。##習(xí)題1:一個導(dǎo)體棒以速度v垂直切割勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)體棒長為L,求導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動勢。解答:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動勢E等于磁通量變化率乘以導(dǎo)體棒長度,即E=BLv。習(xí)題2:一個半徑為R的圓環(huán),在圓環(huán)平面內(nèi)有一個勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,圓環(huán)半徑為R,求圓環(huán)中產(chǎn)生的電動勢。解答:將圓環(huán)分成無數(shù)小段,每小段的長度為dL,產(chǎn)生的電動勢為dE。整個圓環(huán)產(chǎn)生的電動勢為E=∫dE,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,dE=-d(B*A),其中A為圓環(huán)的面積,即A=πR2。代入得到E=πR2Bv。習(xí)題3:一個長直導(dǎo)線中有電流I流動,導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場,求距離導(dǎo)線距離為r處的磁場強度。解答:根據(jù)畢奧-薩伐爾定律,距離導(dǎo)線距離為r處的磁場強度B等于(μ0I)/(2πr),其中μ0為真空磁導(dǎo)率。習(xí)題4:一個閉合回路中有電流I流動,求回路所包圍的磁通量。解答:根據(jù)安培環(huán)路定律,閉合回路所包圍的磁通量ΦB等于回路長度L乘以磁場強度B,即ΦB=B*L。習(xí)題5:一個導(dǎo)體在磁場中運動,導(dǎo)體與磁場相對角度為θ,磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)體長度為L,求導(dǎo)體中產(chǎn)生的電動勢。解答:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)體中產(chǎn)生的電動勢E等于磁通量變化率乘以導(dǎo)體長度,即E=BLv*sinθ。習(xí)題6:一個變壓器的初級線圈匝數(shù)為N1,次級線圈匝數(shù)為N2,初級線圈繞制在鐵芯上,次級線圈繞制在初級線圈外部,求變壓器的變壓比。解答:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,初級線圈中的電流I1與次級線圈中的電流I2之比等于次級線圈匝數(shù)N2與初級線圈匝數(shù)N1之比,即I1/I2=N2/N1。習(xí)題7:一個動圈式話筒中,線圈在磁場中振動,求話筒的輸出電壓。解答:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,線圈中的電動勢E等于磁通量變化率乘以線圈匝數(shù),即E=-d(B*A)/dt,其中A為線圈所包圍的面積。習(xí)題8:一個感應(yīng)電流加熱裝置中,導(dǎo)體在交變磁場中運動,求導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量。解答:根據(jù)焦耳定律,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q等于電動勢E乘以導(dǎo)體電阻R,即Q=E^2/R。習(xí)題9:一個發(fā)電機中,轉(zhuǎn)子以速度v旋轉(zhuǎn),磁感應(yīng)強度為B,轉(zhuǎn)子直徑為D,求發(fā)電機的輸出電壓。解答:根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子中的電動勢E等于磁通量變化率乘以轉(zhuǎn)子半徑,即E=πBDv。習(xí)題10:一個電子在電磁場中運動,電子速度為v,磁感應(yīng)強度為B

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論