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电磁感应的公式总结

电磁感应的公式总结

2024-03-12 17:50:31 502浏览

电磁感应是指当导体在磁场中运动或磁场在导体周围变化时,导体中会产生电动势(电压)的现象。它不仅揭示了电与磁之间的内在联系,而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在实用上有重大意义。

电磁感应的公式总结:

1、E=nΔΦ/Δt(普适公式)。

E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率。

2、E=BLVsinA(切割磁感线运动)。

E=BLV中的v和L不可以和磁感线平行,但可以不和磁感线垂直,其中角A为v或L与磁感线的夹角。

L:有效长度(m),一般用于求瞬时感应电动势,但也可求平均电动势。

3、Em=nBSω。

Em:感应电动势峰值。

4、E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)。

ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)。

电磁感应的定义:

磁感应又称磁电感应现象,是指闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象。

电磁感应电流方向的判断:

1、楞次定律:

(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(2)适用情况:所有的电磁感应现象。

2、右手定则:

(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

(2)适用情况:导体切割磁感线产生感应电流。

应用楞次定律判断感应电流方向的步骤:

1、明确所研究的闭合回路。

2、判断原磁场方向。

3、判断闭合回路内原磁场的磁通量变化。

4、依据楞次定律判断感应电流的磁场方向。

楞次定律与右手定则的关系:

导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判断感应电流方向的右手定则也是楞次定律的特例能用右手定则判断的,一定也能用楞次定律判断,只是不少情况下不如右手定则来得方便简单。反过来,用楞次定律能判断的,并不是用右手定则都能判断出来。

电磁感应发现的意义:

1、电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。

2、电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电器化时代。

3、电磁感应现象的发现,推动了经济和社会的发展,也体现了自然规律的和谐的对称美。

电磁感应的相关习题:

1、由法拉第电磁感应定律公式E=nΔΦ/Δt,可知(  )。

A、穿过线圈的磁通量Φ越大,感应电动势E一定越大。

B、穿过线圈的磁通量改变量ΔΦ越大,感应电动势E一定越大。

C、穿过线圈的磁通量ΔΦ/Δt变化率越大,感应电动势E一定越大。

D、穿过线圈的磁通量发生变化的时间Δt越小,感应电动势E一定越大。

2、下面属于电磁感应现象的是(  )。

A、通电导体周围产生磁场。

B、日光灯的镇流器。

C、由于导体自身电流发生变化,在导体中产生自感电动势。

D、电荷在磁场中定向移动形成电流。

3、下列现象中,属于电磁感应现象的是(  )。

A、通电线圈在磁场中转动。

B、闭合线圈在磁场中转动产生电流。

C、小磁针在通电导线附近发生偏转。

D、闭合线圈的一部分导体切割磁感线产生电流。

4、有一个1000匝的线圈,在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb,求线圈中的感应电动势,如果线圈的电阻是10Ω,把它跟一个电阻为990Ω的电热器串联组成闭合电路时,通过电热器的电流是多大?

5、一个线圈的面积是S=40cm2,放在匀强磁场中,通过线圈的磁通量是0.0024Wb,已知匀强磁场的磁感应强度为B=1.2T。

求:

(1)线圈平面与磁感线的夹角。

(2)为了是通过线圈的磁通量最大,线圈平面应如何放置?最大磁通量是多大?