磁場電磁感應交流電復習

1、磁場電磁感應交流電復習,一、磁 場,1、定義：,磁極或電流周圍存在的的一種特殊物質(zhì)磁場具有物質(zhì)性和客觀存在性,2、磁場的基本性質(zhì)：,磁場對放入其中的電流或磁極有力的作用,3、磁場的方向：,①磁場的方向②小磁針靜止時N極指向③N極的受力方向④磁感線某點的切線方向⑤磁感應強度的方向,磁極間、電流間、磁極和電流間的相互作用都是通過磁場來傳遞的。,4、磁感線和電場線的比較：,任意兩條都不能相交；都是假想線；切線方向都代表（電或磁）

2、場的方向；疏密都代表（電或磁）場的弱和強。,從正電荷出發(fā)到負電荷終止的不封閉曲線,磁鐵外部：N極到S極，內(nèi)部：S極到N極封閉曲線,磁場的描述,,磁感線：形象描述,磁感應強度B：定量描述,各種磁場磁感線分布：,1、條形磁鐵：,2、蹄型磁鐵：,3、直線電流磁場：,安培定則：,4、環(huán)形電流磁場：,5、通電螺線管：,安培定則：,安培定則：,二、磁感應強度—描述磁場強弱,1、定義：（比值法）,2、定義式：,,（ B ⊥ I ）,3、單位：特

3、斯拉，簡稱特，用T表示,1T=1N/A·m,（1）磁感應強度B是反映磁場本身特性的物理量與F及IL無關(guān)，跟磁場中是否存在通電導線無關(guān)。,（2）B是矢量,說 明：,4、勻強磁場：,磁感應強度的大小和方向處處相同的磁場,三、磁場對電流的作用力——安培力：,1、大?。?,2、方向：,I ⊥ B ：,四、磁場對運動電荷的作用力—洛倫茲力,1、大?。?V⊥B：,V∥ B：,V與B成θ角：,2、方向：,左手定則,左手定則,,,I

4、∥ B ：,I 與B成θ角：,安培力是洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。,3、特點：,,安培力和洛侖茲力的方向判定：,例題：在圖中，磁場B、電流I、磁場力F的方向， 其中正確的是：,左手定則,右手定則,安培定則,,安培力方向,,感應電流方向,,電流周圍的磁場,洛侖茲力方向,五、帶電粒子在磁場中的運動,F洛=0勻速直線運動,F洛=Bqv勻速圓周運動,V // B,V⊥B,,,洛侖茲力不做功,,只有磁場,復合場,,電

5、 場,磁 場,重力場,,F電,,F洛,G,,,,合力為零：,靜止,勻直,,合力不為零：,牛二,能量觀點,1、圓心的確定： （兩種方法）,2、半徑的確定：,3、運動時間的確定：,思路：,圓心一定在與速度方向垂直的直線上,,,,,,θ,由勾股定理或三角函數(shù)關(guān)系求解,思路：,思路：,由偏向角θ可知粒子在磁場中的運動時間,,θ,,帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動問題的解題方法：,當帶電粒子從同一邊界入射出射時速度與邊界夾角相同,對稱性,第十

6、六章 電磁感應復習,1、磁通量：,單位：韋伯， 簡稱韋（Wb）,形象的理解：穿過某個面的磁感線的條數(shù)。,,2、磁通量的變化量：,3、磁通密度,——穿過單位面積的磁通量。,（磁感應強度B）,說明：B與Ф、S無關(guān)由磁場本身決定。,雙向標量,一、磁通量,,（2）閉合回路中的磁通量發(fā)生變化；,產(chǎn)生感應電流的條件：,（1）電路必須閉合,不論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有電流產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電

7、磁感應。產(chǎn)生的電流叫做感應電流。,ΔФ,,,ΔФ=B·ΔS,ΔФ= ΔB·S,,,B與S的夾角發(fā)生變化,二、電磁感應現(xiàn)象,三、感應電動勢,,,一般式，平均值；,,特例，瞬時值；平均值,（v⊥B）,法拉第電磁感應定律,區(qū)分：,θ可以為B、L、V任意兩個量之間的夾角。,四、楞次定律：,2、對“阻礙”二字應正確理解：,,Φ要增加，產(chǎn)生反向磁場抵消增加；,Φ要減小，產(chǎn)生同向磁場補充減小。,1、內(nèi)容：,（1）誰起阻礙作用?,—

8、 感應電流的磁場,— 原磁場的磁通量變化,（2）阻礙什么?,（3）如何阻礙?,（4）阻礙不是阻止,延緩了原磁通變化,,增 反 減 同,感應電流具有這樣的方向，即感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙 引起感應電流的磁通量的變化。,思考題：通電直導線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當線圈遠離導線時，判斷線圈中感應電流的方向，并總結(jié)判斷感應電流的步驟。,,,,v,,I,分析：,１、原磁場的方向：,向里,２、原磁通量變化情況：,減小,３、感

9、應電流的磁場方向：,向里,４、感應電流的方向：,順時針,兩個明確;,兩個判定;,3、使用方法：,確定研究對象（閉合回路）,（1）明確原磁場方向；,（2）明確磁通量的變化；,（3）判定感應電流的磁場方向；,（4）用安培定則判定感應電流的方向；,,兩個明確;,兩個判定;,增 反 減 同,右手定則：,,,,,自感現(xiàn)象,運動情況：勻速直線,最終穩(wěn)定運動狀態(tài)：,特點：a＝0，v最大,專題 電磁感應中的動態(tài)分析及功能分析,受力情況：拉力

10、與安培力平衡,能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電磁 能再轉(zhuǎn)化為焦耳熱,第十七章 交變電流復習,圖景與圖像對應,,,,,,按正弦規(guī)律變化,一、交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律：,中性面,平行面,線圈經(jīng)過中性面電流將改變方向。,線圈轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過中性面，電流方向改變兩次。,,ωt,,B,中性面,若從中性面開始計時，e =NBSω·sinωt,其中：Em=NBSω=Nφmω Im=

11、Em/R總 Um= ImR,電流瞬時值表達式： i =Imsinωt,電壓瞬時值表達式： u=Umsinωt,電動勢瞬時值表達式：e=Emsinωt,表征交變電流大小的物理量：,（4）平均值：其數(shù)值可用E=n?Φ/ ?t計算。,（1）瞬時值：交變電流某一時刻的值。,（2）最大值：最大的瞬時值。,（3）有效值：根據(jù)電流的熱效應規(guī)定的。,描述交變電流變化快慢的物理量 ：,1、周期（T）,2、頻率（f）,我國工農(nóng)業(yè)及生活用電

12、：,T=0.02s,f=50Hz,電流方向每秒改變100次．,二,1、電感對交變電流的阻礙作用：,自感系數(shù)越大，交流電的頻率越高，則感抗越大。,2、電容器對交變電流的阻礙作用：,電容越大，交流電頻率越高，則容抗越小。,實際應用：,,低頻扼流圈,高頻扼流圈,,,通直流、阻交流,通低頻、阻高頻,三,,實際應用：,隔直電容器,,高頻旁路電容器,,,通交流、阻直流,通高頻、阻低頻,四、理想變壓器：,1、理想變壓器：,2、基本關(guān)系：,(1)輸入功