長沙高二輔導(dǎo)班

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電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。

一、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：

1.磁通量發(fā)生變化(產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件)

2.閉合回路

*引起磁通量變化的常見情況：

(1)線圈中磁感應(yīng)強度發(fā)生變化

(2)線圈在磁場中面積發(fā)生變化(如：閉合回路中的部分導(dǎo)體做切割磁感線運動)

(3)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動

二、感應(yīng)電流的方向判定：

1.楞次定律：(適用磁通量發(fā)生變化)

感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。 關(guān)于“阻礙”的理解：

(1)“阻礙”是“阻礙原磁通量的變化”，而不是阻礙原磁場;

(2)“阻礙”不是“阻止”，盡管“阻礙原磁通量的變化”，但閉合回路中的磁通量仍然在變化;

(3)“阻礙”是“阻礙變化”，當原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反--阻礙原磁通量的增加;當原磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同--阻礙原磁通量的減少。

2.右手定則：(適用導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線)

伸開右手，讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)， 讓磁感線垂直從手心進入，拇指指向?qū)w運動的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。其中四指指向還可以理解為：感應(yīng)電動勢高電勢處。

*應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的具體步驟

①明確閉合回路中原磁場方向(穿過線圈中原磁場的磁感線的方向)。

②把握閉合回路中原磁通量的變化(φ原是增加還是減少)。

感③依據(jù)楞次定律，確定回路中感應(yīng)電流磁場的方向(B

向才能阻礙φ原取什么方的變化)。

④利用安培定則，確定感應(yīng)電流的方向(B感和I感之間的關(guān)系)。

*楞次定律的拓展

1.當閉合回路中磁通量變化而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙原磁通量的變化。(增反減同)

2.當線圈和磁場發(fā)生相對運動而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙二者之間的相對運動(來斥去吸)。

3.當線圈中自身電流發(fā)生變化而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)。

三、感應(yīng)電動勢的大小：

1. 法拉第電磁感應(yīng)定律：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。

公式：① E=n??，其中n為線圈的匝數(shù)。 ?t

理解：感應(yīng)電動勢的大小取決于穿過電路的磁通量的變化率???t

(??是描述磁通量變化快慢的物理量，表示回路中平均感應(yīng)電動?t

勢的大小，是??t圖象上某點切線的斜率)，與φ的大小及△φ的大小沒有必然聯(lián)系。

2. 直導(dǎo)體在勻強磁場中平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢： 公式：② E = BLv (常用于計算瞬時值)(要求B、L、v三者兩兩垂直，否則要分解到垂直的方向上 )

四、自感

1.自感現(xiàn)象

當閉合回路的導(dǎo)體中的電流發(fā)生變化時，導(dǎo)體本身就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這個電動勢總是阻礙導(dǎo)體中原來電流的變化。這種由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫做自感現(xiàn)象。

2、自感電動勢

(1)在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢。其效果表現(xiàn)為延緩導(dǎo)體中電流的變化。E自=L?I ?t

(2)方向:當流過導(dǎo)體的電流減弱時，E自的方向與原電流的方向

相同,當流過導(dǎo)體的電流增強時，E自的方向與原電流的方向相反。

總表現(xiàn)為一種“延緩”效應(yīng)。

3、自感系數(shù)

(1)不同的線圈在電流變化快慢相同的情況下，產(chǎn)生的自感電動勢不同;在電學(xué)中，用自感系數(shù)“L”來描述線圈的這種特性。

(2)“L”決定因素：線圈的橫截面積越大、線圈越長、單位長度上的線圈匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大;有鐵芯比無鐵芯時自感系數(shù)要大得多。

(3)單位：亨利，簡稱“亨”，符號“H”。

(4)物理意義：表征線圈產(chǎn)生自感電動勢本領(lǐng)的大小。數(shù)值上等于通過線圈的電流在1s內(nèi)改變1A時產(chǎn)生的自感電動勢的大小。

4、自感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止

(1)應(yīng)用：①日光燈電路中的鎮(zhèn)流器，②無線電設(shè)備中和電容器一起組成的振蕩電路等。

(2)危害及防止：

①在自感系數(shù)很大而電流又很強的電路中，切斷電路的瞬時，會因產(chǎn)生很高的自感電動勢而出現(xiàn)電弧，從而危及工作人員和設(shè)備的安全，此時可用特制的安全開關(guān)。②制作精密電阻時，采用雙線繞法，防止自感現(xiàn)象的發(fā)生、減小因自感而造成的誤差。③也可以通過阻斷形成自感所必需的通路或設(shè)法減小自感系數(shù)來減少自感的危害。

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