2020高考物理二轮复习600分冲刺专题四电路和电磁感应第12讲电磁感应规律及其应用课件
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【知识点详解】 1. 法拉第电磁感应定律:题目中的第1讲和第4讲提到了法拉第电磁感应定律,这是物理学中一个核心概念,指出通过闭合电路的磁通量发生变化时,会在电路中产生感应电动势。感应电动势的大小等于磁通量的变化率,即E=ΔΦ/Δt。例如,第1讲中的圆环在磁场变化中产生了感应电动势E=B0πr^2/2t0。 2. 楞次定律:第3讲中提到楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现,它规定了感应电流的方向,总是使得它产生的效果与引起感应的原变化趋势相反。例如,当磁场方向改变时,导环中的感应电流方向保持不变,以“阻碍”磁通量的变化。 3. 安培力与楞次定律的应用:在第1讲中,由于导环在磁场中,会受到安培力的作用。当磁感应强度B的方向改变时,尽管感应电流和方向保持不变,但安培力的方向会改变,这是因为安培力总是与电流方向和磁场方向垂直。 4. 感应电流与闭合电路欧姆定律:第1讲中提到,通过闭合电路欧姆定律(I=E/R)可以计算出感应电流的大小,其中E为感应电动势,R为电路的总电阻。例如,圆环中的感应电流I=B0rS/4t0ρ。 5. 动能、动量守恒定律:第4讲中,两个导体棒在磁场中运动,它们的动能、动量以及速度的变化遵循动量守恒定律。当两棒速度相等时,感应电流消失,它们将在导轨上以共同速度做匀速运动。 6. 感应电动势与速度的关系:第4讲和第5讲提到了感应电动势与速度的关系,E=BLv,其中E是感应电动势,B是磁感应强度,L是切割磁感线的有效长度,v是导体相对于磁场的速度。这表明感应电动势的大小与切割速度成正比。 7. 电磁感应中的能量转换:第3讲中,楞次定律实际上体现了能量的转化,感应电流产生的电能是由其他形式的能量(如机械能)转化而来,以“阻碍”原能量变化的趋势。 8. 电流图象分析:第2讲中通过分析电流随时间变化的图象,讨论了在不同情况下,通过导体棒的电流如何变化,特别是当两个导体棒同时在磁场中运动时,电流的动态过程。 9. 磁场与导轨的角度影响:第4讲中,导轨与磁场角度为θ,这影响了导体棒受到的安培力和重力分量,进而影响导体棒的运动状态和电流大小。 10. 磁感应强度随时间的变化:第1讲中,磁场的磁感应强度B随时间t变化,这会导致感应电动势和感应电流的产生。 总结,这些知识点涵盖了电磁感应的核心原理,包括法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力、闭合电路欧姆定律、能量守恒、动量守恒、感应电动势与速度的关系以及电流图象分析等,这些都是高中物理特别是高考复习中的重要考点。
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