初中物理知識點(diǎn):電磁感應(yīng)現(xiàn)象

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
電磁感應(yīng):

















定義閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流
產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件一是“閉合電路的一部分導(dǎo)體”(這句話包括兩層意思:①電路應(yīng)該是閉合的,而不是斷開的,即組成電路的各元件連接成一個電流的通路; ②要有一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動,也就是說切割磁感線的導(dǎo)體一定是閉合電路的一部分);二是“做切割磁感線運(yùn)動”,所謂切割磁感線,類似于切菜,可以是垂直切割,也可以是斜著切割,但導(dǎo)體運(yùn)動方向不能與磁感線方向平行,可能是導(dǎo)體運(yùn)動,也可能是磁場運(yùn)動
與感應(yīng)電流方向有關(guān)的因素在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動的方向和磁感線方向有關(guān),若改變導(dǎo)體運(yùn)動方向與原運(yùn)動方向相反,或?qū)⒋鸥芯方向改為與原方向相反,則感應(yīng)電流方向?qū)⑴c原方向相反;若導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁感線方向都變?yōu)楹驮瓉硐喾,則感應(yīng)電流的方向不變
能量轉(zhuǎn)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
應(yīng)用發(fā)電機(jī)、動圈式話筒、變壓器等


控制變量法研究“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象:
通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向都不只與一個因素有關(guān),在研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)時,我們都用到了控制變量思想。


例如圖是探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實(shí)驗(yàn)裝置。ab是一根導(dǎo)體,通過導(dǎo)線、開關(guān)連接在靈敏電流計(jì)的兩接線柱上。

(1)本實(shí)驗(yàn)中,如果____,我們就認(rèn)為有感應(yīng)電流產(chǎn)生。
(2)閉合開關(guān)后,若導(dǎo)體不動,磁鐵左右水平運(yùn)動,電路____感應(yīng)電流(選填“有”或“無”)。
(3)小李所在實(shí)驗(yàn)小組想進(jìn)一步探究“感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)?”,小李猜想:“可能跟導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動的快慢有關(guān)! 請你根據(jù)圖示的實(shí)驗(yàn)裝置,幫助小李設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證她的猜想,你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)做法是:__________


解析:(1)有微弱的電流通過靈敏電流計(jì),其指針就會擺動。
(2)由圖知,導(dǎo)體不動,磁鐵左右水平運(yùn)動。此時也相當(dāng)于導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動,會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
(3)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要應(yīng)用控制變量法。在其他條件不變的情況下,只改變導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動的速度,然后觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)程度。


答案:(1)靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn) (2)有 (3)閉合開關(guān),保持其他條件不變,只改變導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動的速度,觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)程度



電磁感應(yīng)部分涉及三個方面的知識:
一是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律。電磁感應(yīng)研究的是其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的特點(diǎn)和規(guī)律,其核心是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。
楞次定律表述為: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。即要想獲得感應(yīng)電流(電能)必須克服感應(yīng)電流產(chǎn)生的安培力做功,需外界做功,將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。法拉第電磁感應(yīng)定律是反映外界做功能力的,磁通量的變化率越大,感應(yīng)電動勢越大,外界做功的能力也越大。


二是電路及力學(xué)知識。
主要討論電能在電路中傳輸、分配,并通過用電器轉(zhuǎn)化成其他形式能的特點(diǎn)規(guī)律。在實(shí)際應(yīng)用中常常用到電路的三個規(guī)律(歐姆定律、電阻定律和焦耳定律)和力學(xué)中的牛頓定律、動量定理、動量守恒定律、動能定理和能量守恒定律等概念。


三是右手定則。
右手平展,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個平面內(nèi)。把右手放入磁場中,若磁力線垂直進(jìn)入手心(當(dāng)磁感線為直線時,相當(dāng)于手心面向N極),大拇指指向?qū)Ь運(yùn)動方向,則四指所指方向?yàn)閷?dǎo)線中感應(yīng)電流的方向。電磁學(xué)中,右手定則判斷的主要是與力無關(guān)的方向。為了方便記憶,并與左手定則區(qū)分,可以記憶成:左力右電(即左手定則判斷力的方向,右手定則判斷電流的方向);蛘咦罅τ腋、左生力右通電。



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