电磁感应

电磁感应现象

        电磁感应(Electromagnetic induction)又称电磁感应现象,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。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。


        切割产生电动势的本质是导体围成面积的磁通量发生了变化。

        磁通量是导体线围成面积与磁感应强度的乘积。

 

法拉第电磁感应定律

        定律内容:闭合电路中感应电动势的大小,与通过这一电路的磁通量的变化率成正比。

        法拉第电磁感应定律公式: E=△Φ/△t。当电路有n匝线圈时,E=n·△Φ/△t

匀强磁场中导体切割磁感线产生感应电动势为E=△Φ/t = Blv


    右手定则:用来判断导体切割磁感线产生的感应电流方向。

    楞次定律:通用的判断感应电流的方向,既能判断导体切割磁感线产生感应电流的方向也能判断由磁感应强度变化而产生感应电流的方向。


 

电磁感应常见题型 

        1.U形导轨上导体受力运动问题


        磁场中,导体受力运动,切割磁感线速度的大小决定了E的大小;切割速度是由导体棒的初速度与加速度共同决定的。因此受力往往比较复杂。通常使用牛顿第二定律不方便求解。通常需要使用功能关系。

 

        2.能量转化的问题


        磁场中导体受力运动后,产生感应电动势,机械能转化为电能,进而由电能转化为其他形式的能,比如内能,通常类似问题涉及电磁感应和欧姆定律等内容。

 

        3.变压器问题


        这类问题往往出现在选择题中较多,由电磁感应的交变电流公式来判断变压器升压或者降压时,负载电功率和生热问题。

 

        4.自感互感问题


        自感互感问题往往是在电路中有电感和电容时,电路闭合和断开,之后判断各个之路的电流和电压的变化情况,这类问题主要使用楞次定律来进行判断。

 

        5.磁体运动时闭合导体受力问题

        这类问题多数情况使用楞次定律来判断,往往复杂的问题要考虑磁生电再生磁后,导体再对其他的导体作用的问题。