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法拉第电磁感应定律

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法拉第电磁感应定律考题

法拉第电磁感应定律是非常重要的考点,经常入选高考物理压轴题,难度可见一斑。

电磁感应

(1)切割速度v的上级与下级

切割速度的大小决定了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。不难看出,考电磁感应的问题,十之八九会用到牛顿三大定律与直线运动的知识。

(2)能量转化的问题

电磁感应主要是将其他形式能量(机械能)转化为电能,可由于电能的不可保存性,很快又会想着其他形式能量(焦耳热等等)转化。

(3)安培力做功的问题

电磁感应中,安培力做的功全部转化为系统全部的热能,而且任意时刻安培力的功率等于系统中所有电阻的热功率。

请同学们注意,这里说的安培力指的是电磁感应中的安培力,如果题中有电源,另当别论。

(4)动能定理的应用

动能定理当然也能应用在电磁感应中,只不过同学们要明确研究对象,我们大多情况下是通过导体棒的。固定在轨道上的电阻,速度不会变化,显然没有用动能定理研究的必要。

法拉第电磁感应定律的定义

法拉第电磁感应定律也叫做电磁感应定律。

因磁通量变化产生感应电动势的现象,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应。

产生的电流称为感应电流,产生的电动势(电压)我们称之为感应电动势。这是初中物理课本为便于学生理解所定义的电磁感应现象,不能全面概括电磁感现象:闭合线圈面积不变,改变磁场强度,磁通量也会改变,也会发生电磁感应现象。

所以准确的定义如下: 因闭合线圈内的磁通量变化产生感应电动势的现象。

法拉第电磁感应定律的公式

法拉第电磁感应定律公式:E=n(dΦ)/(dt);对高中生而言,记住E=△Φ/△t即可。

电磁感应定律公式为E=△Φ/△t;还有另一个公式,E=Blv;这个两个公式之间有联系,也有区别。两者的区别与联系请点击这里。

法拉第电磁感应定律中的电动势方向判定

法拉第电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。

右手定则内容:伸平右手使姆指与四指垂直,手心向着磁场的N极,姆指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。

右手定则

楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。

关于法拉第电磁感应定律的题外话

法拉第电磁感应定律是基于法拉第于1831年所作的实验。这个效应被约瑟·亨利于大约同时发现,但法拉第的发表时间较早。这给我们的经验教训就是,成果要早日发表,才能证明是你的。英国物理学家牛顿也曾因为微积分基础公式-牛顿莱布尼兹公式的而与德国物理学家莱布尼兹争论不休,还冒用他人的名义写莱布尼兹的检举信,给伟人的光环下添了一层不必要的阴影。

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