高中物理选修3-2知识点总结.pdf
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1、第 1 页 共 5 页第四章第四章 电磁感应知识点总结电磁感应知识点总结1.两个人物:两个人物:a.法拉第:磁生电 b.奥斯特:电生磁2.感应电流的产生条件感应电流的产生条件:a.闭合电路 b.磁通量发生变化注意:产生感应电动势的条件是只具备 b 产生感应电动势的那部分导体相当于电源 电源内部的电流从负极流向正极3.感应电流方向的判定:感应电流方向的判定:(1)方法一:右手定则(2)方法二:楞次定律:(理解四种阻碍)阻碍原磁通量的变化(增反减同)阻碍导体间的相对运动(来拒去留)阻碍原电流的变化(增反减同)面积有扩大与缩小的趋势(增缩减扩)4.感应电动势大小的计算:感应电动势大小的计算:(1)法
2、拉第电磁感应定律:A、内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。B、表达式:tnE(2)磁通量发生变化情况 B 不变,S 变,SB S 不变,B 变,BS B 和 S 同时变,12(3)计算感应电动势的公式求平均值:tnE求瞬时值:(导线切割类)BLvE 导体棒绕某端点旋转:221BLE 5.感应电流的计算:感应电流的计算:瞬时电流:(瞬时切割)总总RBLvREI6.安培力的计算:安培力的计算:瞬时值:rRvLBBILF227.通过截面的电荷量:通过截面的电荷量:rRntIq注意:求电荷量只能用平均值,而不能用瞬时值8.自感:自感:(1)定义:是指由于导体本身的电
3、流发生变化而产生的电磁感应现象。(2)决定因素:线圈越长,单位长度上的匝数越线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,它的自感系数就越大。另外,多,截面积越大,它的自感系数就越大。另外,有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。(3)类型:通电自感和断电自感(4)单位:亨利(H)、毫亨(mH)、微亨()H(5)涡流及其应用定义:变压器在工作时,除了在原副线圈中产生感应电动势外,变化的磁通量也会在哎铁芯中产生感应电流。一般来说,只要空间里有变化的磁通量,其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流应用:a.电磁炉 b.金属探测器,飞机场火车站安
4、全检查、扫雷、探矿第五章第五章 交变电流知识点总结交变电流知识点总结一、交变电流的产生一、交变电流的产生1、原理:电磁感应2、两个特殊位置的比较:中性面:线圈平面与磁感线垂直的平面。中性面:线圈平面与磁感线垂直的平面。线圈平面与中性面重合时(SB):磁通量最大,e=0,i=0,感应电流方向改变。0t线圈平面平行与磁感线时(SB):=0,最大,e 最大,i 最大,电流方向不变。t3、穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的:取中性面为计时平面:取中性面为计时平面:磁通量:电动势表达式:tBStmcoscostNBStEemsinsin接通电源的瞬间,灯泡 A1较
5、慢地亮起来。断开开关的瞬间,灯泡 A 逐渐变暗。第 2 页 共 5 页路端电压:电流:trRREtUummsinsintrREtIimmsinsin角速度、周期、频率、转速关系:nfT222二、表征交变电流的物理量二、表征交变电流的物理量1、瞬时值、峰值(最大值)、有效值、平均值的比较物理量物理含义重要关系适用情况及说明瞬时值交变电流某一时刻的值tEemsintIimsin计算线圈某时刻的受力情况最大值最大的瞬时值NBSEmmmNE rREImm讨论电容器的击穿电压(耐压值)有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值对正(余)弦交流电有:,2mEE 2mUU 2mII(1)计算与电流的热效应有关
6、的量(如功、功率、热量)等(2)电气设备电气设备“铭牌铭牌”上所标的一上所标的一般是有效值般是有效值(3)保险丝的熔断电流为有效值保险丝的熔断电流为有效值平均值交变电流图像中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值计算通过电路截面的电荷量三、电感和电容对交变电流的作用三、电感和电容对交变电流的作用 电感电容对电流的作用 只对交变电流有阻碍作用直流电不能通过电容器,交流电能通过但有阻碍作用影响因素自感系数越大,交流电频率越大,阻碍作用越大,即感抗越大电容越大,交流电频率越大,阻碍作用越小,即容抗越小应用低频扼流圈:通直流、阻交流低频扼流圈:通直流、阻交流高频扼流圈:通低频、阻高频高频扼流圈:通低频、阻
7、高频隔直电容:通交流、隔直流隔直电容:通交流、隔直流旁路电容:通高频、阻低频旁路电容:通高频、阻低频四四.变压器:变压器:1、原、副线圈中的磁通量的变化率磁通量的变化率相等。,,,即2121nnUU1221nnII入出PP 2211IUIU2、变压器只变换交流,不变换直流,更不变频。原、副线圈中交流电的频率一样:f1=f2五、电能输送的中途损失:、电能输送的中途损失:(1)功率关系:P1=P2,P3=P4,P2=P损+P3 (2)输电导线损失的电压:U损=U2-U3=I线R线 (3)输电导线损耗的电功率:线线线线损损(RUPRIIUPPP222232)六、变压器工作时的制约关系六、变压器工作时
8、的制约关系(1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定时,输出电压U2由输入电压决定,即U2=n2U1/n1,可简述为“原制约副”.(2)电流制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定,且输入电压U1确定时,原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定,即I1=n2I2/n1,可简述为“副制约原”.(3)负载制约:变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定,P2=P负 1+P负 2+;变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定,I2=P2/U2;总功率P总=P线+P2.动态分析问题的思路程序可表示为:动态分析问题的思路程序可表示为:tnE_第 3 页 共 5 页22
9、2221211IRUIUnnUUU决定负载决定11111221121)(PUIPIUIUIPP决定决定选修选修 32 综合检测综合检测一、选择题1.如图所示,当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时,内外两金属环中感应电流的方向为()A内环逆时针,外环顺时针 B内环顺时针,外环逆时针C内环逆时针,外环逆时针 D内环顺时针,外环顺时针2如图所示是测定自感系数很大的线圈 L 直流电阻的电路,L 两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压在测量完毕后,将电路解体时应()A先断开 S1B先断开 S2C先拆除电流表 D先拆除电阻 R3.如图所示,边长为 L 的正方形闭合导线框置于磁感应强度为 B 的匀强磁场
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