高中物理电磁感应知识点详解和练习.pdf

电磁感应 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、磁通量 设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面， 磁场的磁感应强 度为 B ，平面的面积为 S ，如图所示。 (1) 定义： 在匀强磁场中，磁感应强 B 与垂直磁场方向的面积 S 的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，简称磁通。 (2) 公式 ： Φ＝BS 当平面与磁场方向不垂直时，如图所示。 Φ＝BS ＝BScos θ ⊥ (3)物理意义 物理学中规定： 穿过垂直于磁感应强度方向的单位面积的磁感线 条数等于磁感应强度 B 。所以， 穿过某个面的磁感线条数表示穿过这 个面的磁通量。 (4) 单位： 在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符 号是 Wb 。 2 1Wb ＝1T ·1m ＝1V s·。 Φ (5) 磁通密度： B ＝ S⊥ 磁感应强度 B 为垂直磁场方向单位面积的磁通量，故又叫磁通 密度。 2 、电磁感应现象 (1) 电磁感应现象 ：利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现 象。 (2) 感应电流： 在电磁感应现象中产生的电流，叫做感应电流。 (3)产生电磁感应现象的条件 ①产生感应电流条件的两种不同表述 a ．闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动 b ．穿过闭合电路的磁场发生变化 ②两种表述的比较和统一 a ．两种情况产生感应电流的根本原因不同 闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动时， 是导体中的自 由电子随导体一起运动， 受到的洛伦兹力的一个分力使自由电子发生 定向移动形成电流，这种情况产生的电流有时称为动生电流。 穿过闭合电路的磁场发生变化时， 根据电磁场理论， 变化的磁场 周围产生电场， 电场使导体中的自由电子定向移动形成电流， 这种情 况产生的电流有时称为感生电流。 b ．两种表述的统一 两种表述可统一为穿过闭合电路的磁通量发生变化。 ③产生电磁感应现象的条件 不论 用什么方法， 只要 穿过闭合电路的磁通量发生 变化 ，闭合电 路中 就有 电流产生。 条件： a ．闭合电路； b ．磁通量变化 3 、电磁感应现象中能量的转化 能的转化守恒定律是自然界普遍规律，同样也适用于电磁感应现 象。 3、感应电动势 (1)定义： 在电磁感应现象中产生的电动势，叫做感应电动势。从 低电势位置指向高电势位置。 (2)产生感应电动势的条件： 穿过回路的磁通量发生变化。 (3)物理意义 ：感应电动势是反映电磁感应现象本质的物理量。 (4) 方向规定： 内电路中的感应电流方向，为感应电动势方向。 规律 1、法拉第电磁感应定律 ΔΦ (1) 磁通量变化率： 单位时间内磁通量的变化量，即 反映磁 Δt 通量变化的快慢。 (2) 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变