内容正文:
第2讲 法拉第电磁感应定律、自感和涡流
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一、法拉第电磁感应定律
1.感应电动势
(1)概念:在 中产生的电动势。
(2)产生条件:穿过回路的 发生改变,与电路是否闭合 。
(3)方向判断:感应电动势的方向用 或 判断。
电磁感应现象
磁通量
无关
楞次定律
右手定则
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2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的 成正比。
变化率
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3.导体切割磁感线的情形
(1)若B、l、v相互垂直,则E= 。
(2)v∥B时,E=0。
Blv
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二、自感、涡流
1.自感现象
(1)概念:由于导体本身的 变化而产生的电磁感应现象称为自感。
(2)自感电动势
①定义:在自感现象中产生的感应电动势叫作 。
电流
自感电动势
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(3)自感系数L
①相关因素:与线圈的 、形状、 以及是否有铁芯有关;
②单位:亨利(H),1 mH= H,1 μH= H。
2.涡流
当线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都会产生________
___,这种电流像水的漩涡,所以叫涡流。
大小
匝数
10-3
10-6
感应电
流
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√
×
√
×
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(5)线圈中的电流越大,自感系数也越大。( )
(6)自感电动势阻碍电流的变化,但不能阻止电流的变化。( )
×
√
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2.(人教版选修3-2 P17T1改编)将闭合的多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是
( )
A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大
D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
C
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B
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4.(鲁科版选修3-2 P33T1)在如图所示的电路中,LA为灯泡,S为开关,L为有铁芯的线圈。对于这样的电路,下列说法正确的是( )
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A.因为线圈L通电后会产生自感现象,所以S闭合后,灯泡LA中无电流通过
B.在S打开或闭合的瞬间,电路中都不会产生自感现象
C.当S闭合时,电路中会产生自感现象
D.在S闭合后再断开的瞬间,灯泡LA可能不立即熄灭
答案:C
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5.(多选)(沪科版选修3-2 P37T1改编)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的,而不是采用一整块硅钢,这是为了( )
A.增大涡流,提高变压器的效率
B.减小涡流,提高变压器的效率
C.增大铁芯中的电阻,以产生更多的热量
D.增大铁芯中的电阻,以减小发热量
BD
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热点一 法拉第电磁感应定律的理解和应用
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(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针;
[答案] 逆时针
[解析] 由楞次定律知,感应电流的方向为沿逆时针方向。
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(2)求线圈的电功率;
[答案] 0.25 W
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(3)求当t=4 s时轻质细线的拉力大小。
[答案] 1.2 N
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