80知识讲解电磁感应现象感应电流方向的判断(基础)

物理总复习：电磁感应现象感应电流方向的判断

考纲要求】

1、知道磁通量的变化及其求解方法，理解产生感应电流、感应电动势的条件；

2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式；

3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同，并能在实际问题中熟练运用。

知识网络】

【考点梳理】

考点一、磁通量

1、定义：磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，BS 。如果面积S 与B不垂直，如图所示，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S 。即

2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。

3、磁通量的单位：Wb 1Wb 1T m2。要点诠释：

（1）磁通量是标量，当有不同方向的磁感线穿过某面时，常用正负加以区别，这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。另外，磁通量与线圈匝数无关。

磁通量正负的规定：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入磁通量为正，则磁感线从反面穿入时磁通量为负。穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。

（2）磁通量的变化 2 1，它可由B、S 或两者之间的夹角的变化引起。

4、磁通量的变化要点诠释：

（一）、磁通量改变的方式有以下几种

（1）线圈跟磁体间发生相对运动，这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。

（2）线圈不动，线圈所围面积也不变，但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。

（3）线圈所围面积发生变化，线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。其实质也是 B 不变，而S 增大或减小。

（4）线圈所围面积不变，磁感应强度也不变，但二者间的夹角发生变化，如在匀强磁场中转动矩形线圈。

（二）、对公式

在磁通量

BS 的理解

BS的公式中，S为垂直于磁感应强度B 方向上的有效面积，要正确理解、B、S 三者之间的关系。

（1）线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的，如图（a），当线圈面积由S1 变

为S2 时，磁通量并没有变化。

（2）当磁场范围一定时，线圈面积发生变化，磁通量也可能不变，如图（b）所示，在空

间有磁感线穿过线圈S，S 外没有磁场，如增大S，则不变。

3）若所研究的面积内有不同方向的磁场时，应是将磁场合成后，用合磁场根据BS

去求磁通量。例、如图所示，矩形线圈的面积为S（m2），置于磁感应强度为B（T）、方向水平向右

的匀强磁场中，开始时线圈平面与中性面重合。求线圈平面在下列情况的磁通量的改变量：

1）60o；（2）90o；（3）180o。

考点二、电磁感应现象

1、产生感应电流的条件只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，即0 ，则闭

合电路中就有感应电流产生。

2、引起磁通量变化的常见情况

（1）闭合电路的部分导体做切割磁感线运动。

（2）线圈绕垂直于磁场的轴转动。

（3）磁感应强度B 变化。

要点诠释：

1、分析有无感应电流的方法首先看电路是否闭合，其次看穿过闭合电路的磁通量是否发生了变化。

2、产生感应电动势的条件无论电路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流；电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。

【解析】初位置时穿过线圈的磁通量

转过90o时，3 0 ；转过180o时，4

1

反，故：（1）1 2 1 BS BS

2

（2） 2 3 1 0 BS BS ；

（3）

1 BS ；转过60o时， 2

BScos60 o= 1 BS ；

2

BS ，负号表示穿过面积S 的方向和以上情况相1

1

2BS；

BS BS 2BS 。负号可理解为磁通量在减少。

绕垂直磁场的轴转过（

例1、如图所示，有一根通电长直导线MN ，通融入向右的电流，另有一闭合线圈P 位于导线的正下方，现使线圈P 竖直向上运动，问在线圈P 到达MN 上方的过程中，穿过P

的磁通量是如何变化的？有无感应电流产生？

【解析】根据直线电流磁场的特点，靠近电流处磁场强，远离电流处磁场弱，把线圈P 向上的运动分成几个阶段；第一阶段：从开始到线圈刚与直导线相切，磁通量增加；第二阶段：从线圈与直导线相切到线圈直径与直导线重合，磁通量减少；第三阶段：从线圈直径与导线重合到线圈下面与直导线相切，磁通量增加；第四阶段：远离直导线，磁通量减少。

每一个阶段均有感应电流产生。

例2、如图所示能产生感应电流的是（）

【解析】A 线圈没闭合，无感应电流；B 图磁通量增大，电路闭合，有感应电流；C 的导线在圆环的正上方，不论电流如何变化，穿过线圈的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流；D 中回路磁通量恒定，无感应电流。

考点三、感应电流的方向判定

1、右手定则

（1）适用范围：适用于导体切割磁感线运动的情况。

（2）方法

伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直从手心进入，大拇指指向导体运动方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。

①右手定则适用于部分导体切割磁感线运动时感应电流方向的判定，而楞次定律适用于一切电磁感应现象。

②导体切割磁感线产生感应电流用右手定则简便；变化的磁场产生感应电流用楞次定律简便。

2、楞次定律

（1）内容：

感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

（2）适用范围：适用于一切情况的感应电流方向的判断。

（3）楞次定律判定感应电流方向的一般步骤

①明确引起感应电流的原磁场的方向及其分布情况，并用磁感线表示出来；②分析穿过闭合回路的磁通量

是增加还是减少；

③根据楞次定律确定感应电流磁场方向，即原磁通量增加，则感应电流磁场方向与原磁场方向相反，反之则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同；

④利用安培定则来确定感应电流的方向；

⑤电磁感应现象中判定电势高低时必须把产生感应电动势的导体（或线圈）看成电源，且注意在电源内部感应电流是从电势低处向电势高处流动。若电路断路无感应电流时，可想象为有感应电流，来判定电势的高低。

（4）楞次定律也可以理解为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因。

要点诠释：楞次定律的另一表述

感应电流的效果总是要阻碍产生感应电流的原因，常见有以下几种表现：

1、 “增反减同 ” 就磁通量而言，总是阻碍引起感应电流的磁通量 （原磁通量 ）的变化。

即当原磁通量增加时， 感应电流的磁场就与原磁场方向相反， 当原磁通量减少时， 感应 电流的磁场就与原磁场方向相同，简称口诀 “增反减同 ”。

例、如图所示， 闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置的匀强磁场中， 匀速拉出，以下各种说法中正确的是（ ） A ．向左拉出和向右拉出时，环中感应电流方向相反

B ．向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向

C ．向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向

D ．圆环拉出磁场过程中，环全部处在磁场中运动时，也有感应电流

【解析】设向右匀速拉出时，原磁场方向向里为“×”场，在磁场中的面积 减小， 磁通量

减少， 感应电流的磁场方向与原磁场方向相同， 也为“×”场， 根据安培定则（右手螺旋

定则）可知，环中感应电流方向是沿顺时针方向。 同理向左拉出， 感应电流方向也是沿顺

时针方向。 环全部处在磁场中运动时， 磁通量不变，没有感应电流。故 B 对。

2、 “来拒去留 ” 就相对运动而言，阻碍所有的相对运动，简称口诀： “来拒去

留 ”。 从运动的效果上看，也可以形象地表述为 “敌”进“我”退， “敌”逃“我”

追。 如图所示，若条形磁铁（ “敌”）向闭合导线圈前进，则闭合线圈（ “我”）退

却；若条形 磁铁（ “敌 ”）远离闭合导线圈逃跑，则闭合导线圈（ “我 ”）追赶条形磁铁。

例、 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的 下运动时（但未插入线圈内部） （ ）

A ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

【解析】原磁场方向 N 向下靠近为“来” ，穿过线圈的磁通量增加，感应电流的磁场方向要 阻碍磁铁靠近，要“拒” ，则线圈上方为 N 极（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引） ， 再根据右手螺旋定则知线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同。故选项 B 正确。（也可 以按磁感线的方向分析 “来拒去留 ”）（如果磁铁远离，线圈上方为 S 极。）

3、“增缩减扩”

就闭合电路的面积而言，致使电路的面积有收缩或扩张的趋势。 收缩或扩张是为了阻碍电路磁通量的变化。若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一个方向， 则磁通量增大时，面积有收缩趋势，磁通量减少时，面积有增大趋势，简称口诀： “增缩减 扩”；若穿过闭合电路的磁感线朝两个相反的方向都有， 以上结论可能完全相反。 如图所示， 当螺线管 B 中的电流减小时，穿过闭合金属圆环 A 的磁通量将减小，这时 A 环有收缩的趋 势，对这一类问题注意讨论其合磁通的变化。

将它从匀强磁场中

N 极朝下，当磁铁向

例、如图所示，光滑导轨MN 水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落（未达导轨平面）的过程中，导体P、Q 的运动情况是（）

A．P、Q 互相靠拢

B．P、Q 互相远离

C．P、Q 均静止

D．因磁铁下落的极性未知，无法判断

【解析】条形磁铁从上方下落，P、Q 与MN 构成的回路磁通量增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场将阻碍这一磁通量的增加，具体表现为：使回路面积减小，延缓磁通量的增加，故P、Q 互相靠拢，选项A 正确。

4、就电流而言，感应电流阻碍原电流的变化。

即原电流增大时，感应电流方向与原电流方向相反；原电流减小时，感应电流的方向与原电流方向相同，简称口诀：“增反减同”。如图所示，电路稳定后，小灯泡有一定的亮度，现将一与螺线管等长的软铁棒沿管的轴线迅速插入螺线管内，在插入过程中感应电流的方向与线圈中的原电流方向相反，小灯泡变暗（判定略）。

【典型例题】类型一、对磁通量变化的判定

例1、如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为多少？若使框架绕OO 转过60o，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90o，则此时穿过线框平面的磁通量为多少？【思路点拨】磁通量是标量，但它是由磁感应强度矢量在垂直于线框平面方向上的分量决定的，求初态、末态代数差的绝对值。

【解析】框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直时0 ，此时磁通量1 BS ，

o o 1 o

框架绕OO 转过60o，磁通量 2 =BS cos60o BS ，框架转过90o磁通量

2

3 =BS cos90o 0 。

【总结升华】（1）磁通量是标量，但有正负，其正负代表磁感线是正穿还是反穿，若正穿为正，则反穿为负。（2）求磁通量的变化与求位移、速度的变化相类似，不需要过问中间过程的情况，只需初、末状态的情况。但应注意，位移、速度是矢量相减，而磁通量是代数差的绝对值。

举一反三

【变式】如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径r 的虚线范围内有匀

类型二、楞次定律的理解及应用

【高清课堂：电磁感应现象和楞次定律例2】

例2、如图两个同心导体环，小环内通有逆时针方向电流，现将电流强度逐渐增大，分析大环中产生的

感应电流方向。【思路点拨】准确理解、正确运用楞次定律“增反减同”。

【答案】顺时针方向【解析】小环内通有逆时针方向电流，根据安培定则，产生的磁场方向

垂直于纸面向外即“·”场，现将电流强度逐渐增大，根据楞次定律

“增反减同”，感应电流的磁场方向应垂直于纸面向里即“×”场，如图所示，再根据安培

定则，大环中产生的感应电流方向为顺时针方向。【总结升华】应用楞次定律判断感应电

流的方向，一般按以下步骤进行：原来的电流方向→原磁场方向→感应电流的磁场方向→

感应电流的方向。举一反三

【变式1】物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈L 、

开关S 和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L 上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S 的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因

可能是（）

B. 电源电压过高.

C. 所选线圈的匝数过多，

D. 所用套环的材料与老师的不同

【答案】D

【解析】在开关闭合的瞬间，线圈中的电流变大，磁场变强，穿过金属套环的磁通量变大，在金属套环内产生感应电流。感应磁场必然阻碍原磁场的增大，所以金属套环会受到线圈的斥力而跳起。在实验时电源一般采用直流电源，电压不能太大（以不烧导线和电源的条件下电压大现象明显），所选线圈的匝数越多，现象也越明显。如果该学生所用套环的材料为非金属，则不会观察到“跳环实验” 。故选D 。

【变式2】现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈 A 、线圈B、电流计及开关如下图连接，

在开关闭合、线圈A 放在线圈B 中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P 向左加速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断（）

强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为（

A

．BR

2

2

C．Br 2

C．n BR2D．n Br2

答案】

B

解析】磁通量与线圈匝数无关；且磁感线穿过的面积为

22

r 2，而并非R2，故B 项对。

A. 线圈接在了直流电源上

A．线圈A 向上移动或滑动变阻器滑动端P 向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转

B．线圈A 中铁芯和上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C．滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D．因为线圈A、线圈B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

【答案】B

【解析】由于变阻器滑动头P向左加速滑动时，可使B中磁通减少而引起的A 中产生的电流为I0，当P向

右加速滑动时B中磁通增加，引起的A 中感应电流为I1，与I 0方向相反，所以指针应向左偏，而线圈A

向上时可使B 中磁通减少，引起的A 中感应电流与I 0同向，指针向右偏，故A 错；A 中铁芯向上拔出或断开开关，激发的B中感应电流与I 0同向，电流计指针向右偏转，B正确；C 项中应有感应电流，指针应偏转，故C错。因为无需明确感应电流的具体方向，故D 错。

例3、（2014 广东深圳五校联考）如右图所示，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2s，第二次用时0.5s，并且两次磁铁的起始和终止位置相同，则

A．第一次线圈中的磁通量变化较大

B．第一次电流表G 的最大偏转角较大

C．第二次电流表G 的最大偏转角较大D．若断开开关k，电流表G 均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势

【思路点拨】两次磁铁的起始和终止位置相同，知磁通量的变化量相同，根据时间长短判断磁通量变化的快慢，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比．

【答案】B

【解析】解析：A 、磁通量变化相同．故A 错误．B、感应电动势的大小与磁通量

的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流大．故B 正确，C 错误．D、断开电键，电流表不偏转，知感应电流为零，但感应电动势不为零．故D 错误．故选B ．

考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．

举一反三

高清课堂：电磁感应现象和楞次定律例3】

变式1】如图所示，一闭合铝环套在一根光滑水平杆上，当条形磁铁靠近它时，下列结论

中正确的是（）

A 、N 极靠近铝环时，铝环将向左运动

B、S 极靠近铝环时，铝环将向左运动

C、N 极靠近铝环时，铝环将向右运动

D、S极靠近铝环时，铝环将向右运动【答案】AB

【变式2】一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，关于条形磁铁与圆环之间的相互作用、圆环中的感应电流方向（俯视看），正确的是（）

A．先顺时针后逆时针

B．先逆时针后顺时针

C．先相互吸引，后相互排斥

D．先相互排斥，后相互吸引

【答案】BD

【解析】由楞次定律可知，当条形磁铁靠近圆环时，感应电流阻碍其靠近，是排斥力；圆环

上方是感应电流的N 极，再应用右手螺旋定则，可知感应电流方向为逆时针，如图

当磁铁穿过圆环远离圆环时，感应电流阻碍其远离，是吸引力，圆环下方是感应电流的

极，再应用右手螺旋定则，可知感应电流方向为顺时针，如图

变式3】如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd。则（）

A ．若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcda B．若线圈竖直向下平动，无感应电流产生

C．当线圈以ab 边为轴转动时，其中感应电流方向是abcda

D ．当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是abcda 1 所示。

2 所示。故BD 正确。

例 4、（ 2014 上海卷）如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回

【答案】 CD

【解析】 本题考查了楞次定律， 感应电流的磁场方向总是阻碍引起闭合回路中磁通量的 变化，体现在面积上是 “增缩减扩 ”，而回路变为圆形，面积是增加了，说明磁场是在逐渐减 弱．因不知回路中电流方向，故无法判定磁场方向，故 CD 都有可能。

举一反三

向上， 磁铁受安培力向下， 细线张力大于重力； II 位置，圆环受力向上， 磁铁受安培力向下， 细线张力同样大于重力，故正确选项为 A 。

类型三、楞次定律的综合应用

例 5、如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒

以不同方式运动时， PQ 如何运动？

【思路点拨】当 MN 匀速运动， MN 中产生恒定的感应电流，穿过线圈 PQ 的磁通量不变， 没有感应电流。可以设导线 MN 向下加速运动分析，如果与题设相同就是对的。

答案】（1）不运动；（2）向下运动； （3）向上运动。

A. 逐渐增强，方向向外

C. 逐渐减弱，方向向外

B. 逐渐增强，方向向里 D. 逐渐减弱，方向向里

【变式】如图，一质量为 m 的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中 穿过。现将环从位置 Ⅰ 释放，环经过磁铁到达位置 Ⅱ ，设环经过磁铁上端

T 1 和 T 2，重力加速度大小为 g ，则（ ）

B. T 1mg

附近时细线的张力分别为 A. T 1>mg ，

T 2 >mg

C. T 1>mg ，T 2

答案】 A 解析】由楞次定律中“阻碍” 的理解阻碍 --相对运动（来拒去留） ，I 位置，圆环受安培力

MN 、PQ ，当 MN 1） MN 匀速向下运动时； 2） MN 加速向下运动时；

3） MN 减速向下运动时；

【解析】 这是一个互感问题， 当一个线圈的磁通量发生变化时， 在它附近的线圈上产生感应 电流，由于导线在磁场中受到安培力作用而运动。

1）MN 匀速向下运动时： MN 切割磁感线，左边的线圈上产生感应电流，由于 运动， 感

应电流恒定不发生变化， 穿过它附近线圈的磁通量不发生变化， 因此右边线圈中没 有感应电流，当然 PQ 不受安培力，所以 PQ 不发生运动。 （2） MN 加速向下运动时：如图 1。 根据右手定则，感应电流方向从 M 到 N ，再根据安培定则 判断出左边线

圈的两个磁极，左端是 N 极，右端是 S 极。 由于 MN 加速向下运动，

磁通量增加，穿过右边线圈的磁 通量增加，右边线圈上产生感应电流，根

据楞次定律（ “来 拒去留”）再判断右边线圈的磁极，因为磁通量增

加，左端是

S 极，右端是 N 极，根据安培定则，感应电流的方向从 Q 到

P ，应用左手定则， PQ 受到的安培力方向向下，所以 PQ 向下运动。

（3） MN 减速向下运动时：如图 2。 左边线圈的感应电流方向、磁极与（ 2）相同，不同的是 磁通量减少，根据楞次定律，右边线圈的左端是 N 极， 右端是 S 极，感应电流的方

向从 P 到 Q ，PQ 受到的安培力 方向向上，所以 PQ 向上运动。

【总结升华】 为了便于理解达到会做题的目的， 本题没有以考题的形式呈

现， 按照一步一步 的顺序进行分析，同时配以图解，相信能够达到目的。一

定要把基本功打扎实，什么时候用 右手定则、什么时候用左手定则、什么时候用安培定则（右手螺旋定

则） 、什么时候用楞次 定律。通常说的 “左力右电” ，即判断安培力用左手定则， 判断感应电流方向用右手定则 （切 割类），对螺线管一类问题，已知电流方向判断磁极、已知磁极判断电流方向（包括感应电 流方向）这是用安培定则（右手螺旋定则） ，对于两个线圈类的互感问题，用楞次定律判断 磁极还是很方便的， 当磁通量增大时，相邻的两个磁极名称相同， 当磁通量减少时，相邻的 两个磁极名称相反，实际上用的是楞次定律的“来拒去留” 。

举一反三 电键 K 的瞬间，磁通量增加，

Q 线圈的左端是 N 极，感应电流方向与图中相同， A 对； 闭合电键 K 后，把 R 的滑动方向右移，电阻变大，电流变小，磁通量减少， B 错； 闭合电键 K 后，把 P 中的铁芯从左边抽出， P 线圈的磁场减弱，磁通量减少， C 错； 闭合电键 K 后，把 Q 靠近 P ，穿过 Q 线圈的磁通量增加， D 对。故选 AD 。

【变式 2】如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ 、 MN ，当 PQ 在外力作用下运动时， MN 在磁场力的作用下向右运动，则 PQ 所做的运动可能是（ ）

A ．向右加速运动

MN 匀速

Q 线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有

A ．闭合电键 K 的瞬间

B

．

闭合电键 K 后， 把 R 的滑动方向右移 C ． 闭合电键 K 后， 把 P 中的铁芯从左边抽出

D ．闭合电键 K 后， 把 Q 靠近 P 答案】 AD

解析】 闭合电键 K 后， P 线圈的右端是 N 极，闭合

变式 1】如图所示，要使 ）

B．向左加速运动

C．向右减速运动

D．向左减速运动

答案】BC

解析】如果PQ 匀速运动，产生的感应电流恒定，L1的磁通量不变，穿过L2 的磁通量也不变，L 2上没有感应电流，MN 就不可能运动。设PQ 向右加速运动，所示，根据右手螺旋定则可判断出L2 的上端为N 极，磁通量增加，根据楞次定律L1下端也为N 极，MN 上的感应电流

产生的感应电流如图

方向向上，再应用左手定则（这是磁场对电流的作用），MN 受到的安培力向

左。而题目中“ MN 在磁场力的作用下向右运动” ，正好相反，可知PQ 不

是向右加速运动，应是向右减速运动或向左加速运动。故选项BC 正确。

(完整版)电力系统分析基础知识点总结

一．填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定 电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路 电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本 形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联 电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参 数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为（220KV）（214.5KV）（209KV） （225.5KV）（231KV）。 二：思考题 1.电力网，电力系统和动力系统的定义是什么？（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 2.电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 3.电力系统运行的特点和要求是什么？（p5） 答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。（5）对电能质量的要求颇为严格。 要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能质量。（3）保证系统运行的经济性。 4.电网互联的优缺点是什么？（p7） 答：可大大提高供电的可靠性，减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电，降低联合系统的最大负荷，提高发电设备的利用率，减少联合系统中发电设备的总容量；可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时，由于个别负荷在系统中所占比重减小，其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大，个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采用大容高效率的机组。 5.我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？ （p8-9） 答：额定电压等级有（kv）：3、6、10、35、110、220、330、500 平均额定电压有（kv）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525 系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压，接负荷侧比额定电压高10%，变压器如果直接接负荷，则这一侧比额定电压高5%。 6.电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？（p8） S 。当功率一定时电压越高电流越小，导线答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为

电工基础第四章磁场和电磁感应教(学)案

第四章磁场和电磁感应 第一节电流的磁效应 一、磁场 1．磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2．磁场的性质：磁场具有力的性质和能量性质。 3．磁场方向：在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针，它N极所指的方向即为该点的磁场方向。 二、磁感线 1．磁感线 在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些曲线称为磁感线。如图所示。 条形磁铁的磁感线 磁感线 2．特点 (1) 磁感线的切线方向表示磁场方向，其疏密程度表示磁场的强弱。 (2) 磁感线是闭合曲线，在磁体外部，磁感线由N极出来，绕到S 极；在磁体部，磁

感线的方向由S极指向N极。 (3) 任意两条磁感线不相交。 说明：磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线，实际上并不存在。 图5-2所示为条形磁铁的磁感线的形状。 3．匀强磁场 在磁场中某一区域，若磁场的大小方向都相同，这部分磁场称为匀强磁场。匀强磁场的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。 三、电流的磁场 1．电流的磁场 直线电流所产生的磁场方向可用安培定则来判定，方法是：用右手握住导线，让拇指指向电流方向，四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定，方法是：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。 螺线管通电后，磁场方向仍可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，拇指所指的就是螺线管部的磁感线方向。 2．电流的磁效应

电磁感应现象中的常见题型汇总(精华版)

电磁感应现象的常见题型分析汇总 一、反映感应电流强度随时间的变化规律 例1如图1—1，一宽40cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm 的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s 通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=0，在图1-2所示的下列图线中，正确反 映感应电流强度随时间变化规律的是（ ） 分析与解 本题要求能正确分解线框的运动过程（包括部分进入、全部进入、部分离开、全部离开），分析运动过程中的电磁感应现象，确定感应电流的大小和方向。 线框在进入磁场的过程中，线框的右边作切割磁感线运动，产生感应电动势，从而在整个回路中产生感应电流，由于线框作匀速直线运动，其感应电流的大小是恒定的，由右手定则，可判断感应电流的方向是逆时针的，该过程的持续时间为t=(20/20)s=1s 。 线框全部进入磁场以后，左右两条边同时作切割磁感线运动，产生反向的感应电动势，相当于两个相同的电池反向连接，以致回路的总感应电动势为零，电流为零，该过程的时间也为1s 。而当线框部分离开磁场时，只有线框的左边作切割磁感线运动，感应电流的大小与部分进入时相同，但方向变为顺时针，历时也为1s 。正确答案：C 评注 （1）线框运动过程分析和电磁感应的过程是密切关联的，应借助于运动过程的分析来深化对电磁感应过程的分析；（2）运用E=Blv 求得的是闭合回路一部分产生的感应电动势，而整个电路的总感应电动势则是回路各部分所产生的感应电动势的代数和。 例2在磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，如图2—1所示，则下列图2—2中较正确反映线圈中电流i 与时间t 关系的是（线圈中电流以图示箭头为正方向）（ ） 分析与解 本题要求通过图像对感应电流进行描述，具体思路为：先运用楞次定律判断磁铁穿过线圈时，线圈中的感应电流的情况，再提取图像中的关键信息进行判断。 条形磁铁从左侧进入线圈时，原磁场的方向向右且增大，根据楞次定律，感应电流的磁场与之相反，再由安培定则可判断，感应电流的方向与规定的正方向一致。当条形磁铁继续向右运动，被 ← → 图1—1 图1—2 图2—1 图2—2

100道电子技术入门知识讲解电的基础知识讲解

100道电子技术入门知识讲解——电的基础知识讲解.txt-两个人同时犯了错，站出来承担的那一方叫宽容，另一方欠下的债，早晚都要还。-不爱就不爱,别他妈的说我们合不来。学电子基础很重要，如果你还是电子新手，你的一切迷惑将在这里揭晓！看完之后是否觉得茅舍顿开，那么恭喜你入门了！ 一、电的基础知识 1、电是什么？电有几种？电有何重要特性？ 电是最早从“摩擦起电”现象中表现出来实物的一种属性。电有正负两种。“同性相斥，异性相吸”是电的重要特性。 2、如何理解“电是实物的一种属性”？ 电来源于实物本身一般情况，实物本身就存在等量的正负电荷，因而不显示电的特性；由于某种原因当实物失去或得到某种电荷，对外才会显示电的特性。 3、“摩擦起电”是物体变成带电状态的唯一方法，请说明？ 不对。除了摩擦之外，受热、化学变化等其它原因都可能使物体变成带电状态。 4、什么是导体和绝缘体？举例说明。 容易导电的物体叫导体；极不容易导电的物体叫绝缘体。金属物和带杂质的水溶液都是导体；塑料、空气、干燥的木头是绝缘体。 5、塑料棒与羊毛摩擦后能吸起小纸绡，而金属物不能，所以金属物无法“摩擦起电”，对吗？为什么？ 不对，金属物同样可以“摩擦起电”只是因为金属为良导体，电荷很快通过人体对地放电中和，所以不显示带电状态。 6、各种导体导电性能都一样吗？ 不一样。例如铜的导电性能比铝好，铝的导电性能又比铁好。而带杂质的水溶液的导电性能较差，但还是属于导体。 7、导体为什么容易导电？而绝缘体不容易导电？ 导体存在可以移动的电荷，绝缘体中可以移动的电荷极少所以导体容易导电，而绝缘体不容易导电。 8、绝缘体在任何情况下都不导电吗？举例说明。 不对。如空气在电压达到一定强度，就会被电离变成导体。雷电就是空气在高压静电下突然变成导体的自然现象。 9、什么叫“击穿”现象？ 原来是绝缘体的物质处在高压电场下变成了导体，这一现象称为“击穿现象”，雷电就是空气被高压静电击穿的一种现象。 10、人体为什么也会导电？ 人体含有大量的溶解有其他物质的水溶液，因此也会导电。 11、电流是怎样形成的？ 导体中能够自由移动的电荷在外电力的作用下，进行有规则的移动，就形成电流。 12、表示电流大小的单位是用哪位科学家的名字来命名的他的主要贡献是什么？ 表示电流大小的单位是用法国科学家安培的名字来命名。安培的主要贡献是研究确定了电流与磁场之间的作用力关系。 13．导体中电流的方向是怎样规定的？ 电流的方向习惯上以正电荷移动的方向为正向。 14、金属导体依靠什么导电，其移动方向如何？ 金属导体依靠可以自由移动的“自由电子”来导电，“自由电子”带负电荷，其移动方向与正电荷移动方向相反。

电磁感应现象中的常见题型汇总(很全很细)---精华版

电磁感应现象的常见题型分析汇总（很全） 命题演变 “轨道+导棒”模型类试题命题的“基本道具”：导轨、金属棒、磁场，其变化点有： 1.图像 2．导轨 （1）轨道的形状：常见轨道的形状为U 形，还可以为圆形、三角形、三角函数图形等； （2）轨道的闭合性：轨道本身可以不闭合，也可闭合； （3）轨道电阻：不计、均匀分布或部分有电阻、串上外电阻； （4）轨道的放置：水平、竖直、倾斜放置等等． 理图像是一种形象直观的“语言”，它能很好地考查考生的推理能力和分析、解决问题的能力，下面我们一起来看一看图像在电磁感应中常见的几种应用。 一、反映感应电流强度随时间的变化规律 例1如图1—1，一宽40cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm 的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定 速度v=20cm/s 通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始 终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=0，在图 1-2所示的下列图线中，正确反映感应电流强度随时间变化规 律的是（ ） 分析与解 本题要求能正确分解线框的运动过程（包括部分进入、全部进入、部分离开、全部离开），分析运动过程中的电磁感应现象，确定感应电流的大小和方向。 线框在进入磁场的过程中，线框的右边作切割磁感线运动，产生感应电动势，从而在整个回路中产生感应电流，由于线框作匀速直线运动，其感应电流的大小是恒定的，由右手定则，可判断感应电流的方向是逆时针的，该过程的持续时间为t=(20/20)s=1s 。 线框全部进入磁场以后，左右两条边同时作切割磁感线运动，产生反向的感应电动势，相当于两个相同的电池反向连接，以致回路的总感应电动势为零，电流为零，该过程的时间也为1s 。而当线框部分离开磁场时，只有线框的左边作切割磁感线运动，感应电流的大小与部分进入时相同，但方向变为顺时针，历时也为1s 。正确答案：C ← → 图1—1 图1—2

电子电路基础知识点总结

电子电路基础知识点总结 1、 纯净的单晶半导体又称本征半导体，其内部载流子自由电子空 穴的数量相等的。 2、 射极输出器属共集电极放大电路，由于其电压放大位数约等于 1，且输出电压与输入电压同相位，故又称为电压跟随器 （ 射极跟随器 ）。 3、理想差动放大器其共模电压放大倍数为 0,其共模抑制比为乂。 般情况下，在模拟电器中，晶体三极管工作在放大状态，在 数字电器中晶体三极管工作在饱和、截止状态。 限幅电路是一种波形整形电路， 因它削去波形的部位不同分为 4、 5、 上限幅、 下限幅和双向限幅电路。 6、 主从 JK 触发器的功能有保持、计数、置 0、置 1 。 7、 多级放大器的级间耦合有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 8、 带有放大环节串联稳压电路由调整电路、基准电路、取样电路 和比较放大电路分组成。 9、 时序逻辑电路的特点是输出状态不仅取决于当时输入状态，还 与输出端的原状态有关。 10、 当PN 结外加反向电压时，空间电荷区将变宽。反向电流是由 少数载流子形成的。

11、 半导体具有热敏性、光敏性、力敏性和掺杂性等独特的导电 特性。 12、 利用二极管的单向导电性，可将交流电变成脉动的直流电。 13、 硅稳压管正常工作在反向击穿区。在此区内，当流过硅稳压 管的电流在较大范围变化时，硅稳压管两端的电压基本不变。 电容滤波只适用于电压较大，电流较小的情况，对半波整流 电路来说，电容滤波后，负载两端的直流电压为变压级次级电压的 倍，对全波整流电路而言较为倍。 15、处于放大状态的NPN 管，三个电极上的电位的分布必须符合 UC>UB>UE 而PNP 管处于放大状态时，三个电极上的电位分布须符合 UE>UE>UC 总之，使三极管起放大作用的条件是：集电结反偏，发射 结正偏。 16、 在 P 型半导体中，多数载流子是空穴，而 N 型半导体中，多 数载流子是自由电子。 晶体管放大器设置合适的静态工作点，以保证放大信号时， 三极管应始终工作在放大区。 般来说，硅晶体二极管的死区电压大于锗管的死区电压。 14、 17、 二极管在反向截止区的反向电流基本保持不变。 18、 当环境温度升高时，二极管的反向电流将增大。 19、 20、

电工基础电路图讲解

电路图基础知识讲解 对一个没有电工基础，或者刚入门的从业者，都比较迷茫，都会有这么一个问题，看到电路图，无从下手，不知道该从哪边学起，下面简单介绍下一些基础知识，供大家参考。 首先，要了解各个元件的有什么功能，有什么特点。说白了就是要了解各个元件有什么作用。 其次，要了解各个元件间的组合有什么功能。 再者，要知道一些基本的电路，比如:基本的电压源与电流源之间的相互转换电路，基本的运算放大电路等等。 然后，就是可以适当的看一点复杂的电路图，慢慢了解各个电路间电流的走向。 以上所说的模拟电路，还有数字电路就是要多了解一些‘门’的运用，比如说：与非门，与或门等等。还有在一些复杂的电路图上会有集成芯片，所以，你还要了解给个芯片引脚的作用是什么，该怎么接，这些可以在网上或书上查到，再有，提到一点就是一些电路中的控制系统，有复杂的控制系统，也有简单的控制系统，我说一个简单的，比如说单片机的，你就要了解这个单片机有多少引脚，各个引脚的功能是什么，这个单片机要一什么铺助电路想连接，这样组成一个完整的电路。 想学会电路图就是要你多看，多去了解，多去接触，这样更容易学会。 一、电子电路图的意义 电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种表示电路结构的图形。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不必把实物翻来覆去地琢磨,而只要拿着一张图纸就可以了;在设计电路时,也可以从容地在纸

上或电脑上进行,确认完善后再进行实际安装,通过调试、改进,直至成功;而现在,我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计,甚至进行虚拟的电路实验,大大提高了工作效率。 二、电子电路图的分类 ( 一) 原理图 原理图就是用来体现电子电路的工作原理的一种电路图,又被叫做“电原理图”。这种图,由于它直接体现了电子电路的结构和工作原理,所以一般用在设计、分析电路中。分析电路时,通过识别图纸上所画的各种电路元件符号,以及它们之间的连接方式,就可以了解电路的实际工作时情况。图1 所示的就是一个收音机电路的原理图。 图一 ( 二) 方框图( 框图) 方框图是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概况的电路图。从根本上说,这也是一种原理图,不过在这种图纸中,除了方框和连线,几乎就没有别的符号了。它和上面的原理图主要的区别就在于原理图上详细地绘制了电路的全部的元器

(完整版)电工基础第4章磁场与电磁感应题库

第四章磁场与电磁感应 一、填空题（每空1分） [问题] 某些物体能够______________________________的性质称为磁性。具有__________的物体称为磁体，磁体分为____________和____________两大类。 [答案] 吸引铁、镍、钴等物质磁性天然磁体人造磁体 [问题] 磁体两端____________的部分称磁极。当两个磁极靠近时，它们之间也会产生相互作用力，即同名磁极相互____________，异名磁极相互____________。 [答案] 磁性最强排斥吸引 [问题] 磁感线的方向定义为：在磁体外部由____________指向____________，在磁体内部由____________指向____________。磁感线是____________曲线。 [答案] N极 S极 S极 N极假想闭合 [问题] 在磁场的某一区域里，如果磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线，这二区域称为__________。[答案] 均匀磁场 [问题] 磁感线上任意一点的磁场方向，就是放在该点的磁针______极所指的方向。 [答案] N [问题] _______________的现象称为电流的磁效应。 [答案] 电流产生磁场 [问题] 电流所产生的磁场的方向可用____________来判断。 [答案] 安培定则（或右手螺旋定则） [问题]

[答案] 由a流向b [问题] [答案] [问题] [答案] 二、判断题（每题1分） [问题] （）每个磁体都有两个磁极，一个叫N极，另一个叫S极，若把磁体分成两段，则一段为N极，另一段为S极。 [答案] × [问题] （）磁场的方向总是由N极指向S极。 [答案] × [问题] （）地球是一个大磁体。 [答案] √ [问题] （）磁场总是由电流产生的。 [答案] ×

电路基础知识点大全

电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图。填写以下电路图符号： 二、探究不同物质的导电性能 四、电压 1 电压的作用 1 ）电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是 提供电压的装置。 （2）电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是 连通的。 、认识电路 1. 电路的基本组成： 将其他能转化为电能的装置 用电器——将电能转化为其他形式能的装置 开关——控制电路的通断 导线——起连接作用，传输电能 2. 电源 开关 灯泡 变阻器 电流表 电压表 3. 电路的连接方式：串联和并联 1. 导体：容易导电的物体。如：常见金属、 酸碱盐的水溶液、人体、大地、石墨等。 容易导电的原因：有大量的自由电荷。 具体情况：金属中有大量的自由电子；酸碱 盐的水溶液中有大量的自由离子） 2. 绝缘体：不容易导电的物体。如：油、酸碱盐的晶体、陶瓷、橡胶、纯水、空气等。 不容易导电的原因：几乎没有自由电荷。 3. 良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料，导体和绝缘体没有明显的界限。 三、电流 1. 电流的形成：电荷的定向移动形成电流。（在金属导体中，能够做定向移动的是自由电 子；在酸 碱盐溶液中，能够做定向移动的是正离子和负离子） 2. 电流的方向：正电荷定向移动的方向为电流方向。按照这个规定， 负电荷定向移动的方 向和电流方向相反。 3. 电流用字母 I 表示，国际单位是安培，简称安，符号 A 。 比安小的单位还有毫安（mA 和微安（卩A ）: 1A=10 mA 1 mA=10 3 卩 A 4. 实验室常用的电流表有两个量程：0— 0.6A （分度值0.02A ）； 0—3A （分度值 0.1A ）

电路基础知识大讲解[1]

课目：电路基础 教学内容第一节电路的模型 教学目的１、了解电路模型的有关概念； 2、掌握电阻、电容和电感模型的性质。教学重点掌握电阻、电容和电感模型的性质教学难点电阻、电容和电感模型的性质 预习要求了解本次课的主要内容 课堂类型理论课 提问内容 教学时数 2学时 作业习题一：1-16、1-20

绪论（introduction） 一、电路及电路理论概念（electric circuit and electric circuit theory concept） 1.电路定义：是指为了某种需要由一些电气器件按一定方式连接起来的电流的通路，电路又被称为网络。 2.电路理论内容及分析方法： 电路分析-----在给定电路条件下，求出电路对给定激励的响应。 电路内容 电路综合-----在给定激励和响应即电路传输特性条件下，求出电路。 本课程主要研究电路分析。 电路的等效变换及其化简法 电路分析方法电路的各种方程分析法 电路定理及在分析电路问题中的应用 3.电路理论研究的对象：实际电路的模型----电路。 4.实际电路种类：（按其用途分类）通讯电路、计算机电路、自动控制电路、电气照明电路等。 5.电路课程的性质：专业基础课。 6.电路课程学习方法： ①深刻理解基本概念、基本原理，熟练掌握基本分析方法； ②活学活用，理论联系实际。 二、电路中的基本元件（basic element） 1.无源二端元件：电阻、电感、电容。 2.有源二端元件：电压源、电流源。 3.受控源：电流控制电压源、电流控制电流源、电压控制电压源、电压控制电流源。 三、电路中的基本定律(basic circuit laws) ①欧姆定律：Ri u= ②基尔霍夫电流定律：∑=0 i ③基尔霍夫电压定律：∑=0 u 4）叠加定理；5）戴维南定理。 四、电路实验

电磁感应现象及电磁在生活中的应用

电磁感应现象及电磁在生活中的应用 摘要：电磁感应，也称为磁电感应现象是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。 电磁反应是一个复杂的过程，其运用到现实生活中的技术（例如：电磁炉、微波炉、蓝牙技术、磁悬浮列车等等）。是经过很多人的探索和努力一步一步走到现在的。 正文： 电磁感应的定义：闭合电路的一部分导体在磁场中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现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 电磁感应的发现：1831年8月，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，线圈A 接直流电源，线圈B接电流表，他发现，当线圈A的电路接通或断开的瞬间，线圈B中产生瞬时电流。法拉第发现，铁环并不是必须的。拿走铁环，再做这个实验，上述现象仍然发生。只是线圈B中的电流弱些。为了透彻研究电磁感应现象，法拉第做了许多实验。1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交的一个报告中，把这种现象定名为“电磁感应现象”，并概括了可以产生感应电流的五种类型：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。法拉第之所以能够取得这一卓越成就，是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的。正是这种对于自然界各种现象普遍联系的坚强信念，支持着法拉第始终不渝地为从实验上证实磁向电的转化而探索不已。这一发现进一步揭示了电与磁的内在联系，为建立完整的电磁理论奠定了坚实的基础。 电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。电磁感应现象的发现，乃是电磁学中伟大的成就之一。它不仅让我们知道电与磁之间的联系，而且为电与磁之间的转化奠定了基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明，电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力和科学技术的发展发挥了重要的作用。 若闭合电路为一个n匝的线圈，则又可表示为：式中n为线圈匝数，ΔΦ为磁通量变化量，单位Wb ，Δt为发生变化所用时间，单位为s.ε为产生的感应电动势，单位为V。 磁通量：设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁场的磁感应强度为B，平面的面积为S。(1)定义：在匀强磁场中，磁感应强B与垂直磁场方向的面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。 (2)公式：Φ＝BS 当平面与磁场方向不垂直时： Φ＝BS⊥＝BScosθ（θ为两个平面的二面角） (3)物理意义

81知识讲解 电磁感应现象 感应电流方向的判断(提高)

物理总复习：电磁感应现象 感应电流方向的判断 【考纲要求】 1、知道磁通量的变化及其求解方法，理解产生感应电流、感应电动势的条件； 2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式； 3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同，并能在实际问题中熟练运用。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、磁通量 1、定义： 磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，BS φ=。如果面积S 与B 不垂直，如图所示，应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S '。即 cos BS φθ'=。 2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。 3、磁通量的单位：Wb 21 1Wb T m =?。 要点诠释： （1）磁通量是标量，当有不同方向的磁感线穿过某面时，常用正负加以区别，这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。另外，磁通量与线圈匝数无关。 磁通量正负的规定：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入磁通量为正，则磁感线从反面穿入时磁通量为负。穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。 （2）磁通量的变化21φφφ?=-，它可由B 、S 或两者之间的夹角的变化引起。 4、磁通量的变化 要点诠释： （一）、磁通量改变的方式有以下几种 （1）线圈跟磁体间发生相对运动，这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。 （2）线圈不动，线圈所围面积也不变，但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。 （3）线圈所围面积发生变化，线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。其实质也是B 不变，而S 增大或减小。 （4）线圈所围面积不变，磁感应强度也不变，但二者间的夹角发生变化，如在匀强磁场中转动矩形线圈。

电路基础知识点大全

一、认识电路 1. 电路的基本组成： 电源——将其他能转化为电能的装置用电器——将电能转化为其他形式能的装置开关——控制电路的通断导线——起连接作用，传输电能 2. 电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图。填写以下电路图符号： 电源开关灯泡变阻器电流表电压表 3. 电路的连接方式：串联和并联 二、探究不同物质的导电性能 1. 导体：容易导电的物体。如：常见金属、酸碱盐的水溶液、人体、大地、石墨等。 容易导电的原因：有大量的自由电荷。（具体情况：金属中有大量的自由电子；酸碱盐的水溶液中有大量的自由离子） 2.绝缘体：不容易导电的物体。如：油、酸碱盐的晶体、陶瓷、橡胶、纯水、空气等。 不容易导电的原因：几乎没有自由电荷。 3.良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料，导体和绝缘体没有明显的界限。 三、电流 1. 电流的形成：电荷的定向移动形成电流。（在金属导体中，能够做定向移动的是自由电 子；在酸碱盐溶液中，能够做定向移动的是正离子和负离子） 2. 电流的方向：正电荷定向移动的方向为电流方向。按照这个规定，负电荷定向移动的方 向和电流方向相反。 3. 电流用字母I表示，国际单位是安培，简称安，符号A。 比安小的单位还有毫安（mA）和微安（μA）：1A=103 mA 1 mA=103μA 4. 实验室常用的电流表有两个量程：0—0.6A（分度值0.02A）；0—3A（分度值0.1A） 四、电压 1电压的作用 （1）电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。 （2）电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是连通的。

电磁感应现象的应用

重点难点突破 一、电磁感应现象中的力学问题 1.通过导体的感应电流在磁场中将受到安培力作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起，基本步骤是： (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.(2)求回路中的电流强度.(3)分析研究导体受力情况(包含安培力，用左手定则确定其方向).(4)列动力学方程或平衡方程求解. 2.对电磁感应现象中的力学问题，要抓好受力情况和运动情况的动态分析，导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体达到稳定运动状态，要抓住a＝0时，速度v达最大值的特点. 二、电磁感应中的能量转化问题 导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生变化，在回路中产生感应电流，机械能或其他形式的能量便转化为电能，具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热，又可使电能转化为机械能或电阻的内能，因此，电磁感应过程总是伴随着能量转化，用能量转化观点研究电磁感应问题常是导体的稳定运动(匀速直线运动或匀速转动)，对应的受力特点是合外力为零，能量转化过程常常是机械能转化为内能，解决这类问题的基本步骤是： 1.用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定电动势的大小和方向. 2.画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率的表达式. 3.分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程. 三、电能求解的思路主要有三种 1.利用安培力的功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功； 2.利用能量守恒求解：若只有电能与机械能的转化，则机械能的减少量等于产生的电能； 3.利用电路特征求解：根据电路结构直接计算电路中所产生的电能. 四、线圈穿越磁场的四种基本形式 1.恒速度穿越； 2.恒力作用穿越； 3.无外力作用穿越； 4.特殊磁场穿越. 典例精析 1.恒速度穿越 【例1】如图所示，在高度差为h的平行虚线区域内有磁感应强度为B，方向水平向里的匀强磁场.正方形线框abcd的质量为m，边长为L(L>h)，电阻为R，线框平面与竖直平面平行，静止于位置“Ⅰ”时，cd边与磁场下边缘有一段距离H.现用一竖直向上的恒力F提线框，线框由位置“Ⅰ”无初速度向上运动，穿过磁场区域最后到达位置“Ⅱ”(ab边恰好出磁场)，线框平面在运动中保持在竖直平面内，且ab边保持水平.当cd边刚进入磁场时，线框恰好开始匀速运动.空气阻力不计，g＝10 m/s2.求： (1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H； (2)线框由位置“Ⅰ”到位置“Ⅱ”的过程中，恒力F做的功为多少？线框产生的热量为多少？ 【解析】(1)线框进入磁场做匀速运动，设速度为v1，有： E＝BLv1，I＝ER，F安＝BIL 根据线框在磁场中的受力，有F＝mg＋F安

《电工基础》教案4-6电磁感应定律

第周第课时月日课题电磁感应定律 知识目标了解感应电动势 能力目标理解法拉第电磁感应定律 教学内容及组织教法 [课题引入] 1、提问相关知识 2、引入本节课题 [新课内容]（以讲解为主） 一、感应电动势 如果闭合回路中有持续的电流，那么该回路中必定有电动势。因此在电磁感应现象中，闭合回路中有感应电流产生，这个回路必定有感应电动势存在。由电磁感应产生的电动势叫做感应电动势。 应当指出，闭合回路中作切割磁感应线运动的那部分导体就是一个电源，它能产生感应电动势，向外电路提供电能。在左图中，虚框内是一个电源(这部分电路是内电路)。在电源内部，电流是从低电位流向高电位的，因此，左图中a点电位高于b点的电位。 在研究电磁感应时，确定感应电动势比确定感应电流的意义更大。首先，感应电流的大小是随着电阻的变化而变化的，而感应电动势的大小与电阻无关。在图中，除了RP变化以外．其它条件都不变，在这种情况下，可以看出，感应电流的大小是变化的，而感应电动势的值是确定的。其次，电动势是电源本身的特性，与外电路状态无关。不管电路是否闭合，只要有电磁感应现象发生，就会产生感应电动势，而感应电流只有当回路闭合时才有，开路时则没有可见，感应电动势比感应电流更能反映电磁现象的本质。 二、电磁感应定律 在图中，导线cd与磁感应强度垂直，cd沿着滑轨在垂直磁感应强度的方向上作匀速直线运动。cd切割磁感应线要产生感应电流，因此要受到磁场力的作用，其大小为

方向向左。要使cd作匀速直线运动，必须对cd施加一个与F2大小相等、方向相反的外力F1，即 设导线运动速度为v，由cd运动到c’d’所用时间为△t，那么导线由cd运动到c’d’外力所做的功为 所以，在B、L和v相互垂直时，导线作切割磁感应线运动产生的感应电动势为 式中 B——磁感应强度，单位是特[斯拉]，符号为T； 如果导线运动方向和磁场方向的夹角是α，如下图所示。 由于速度是矢量，可按矢量分解的方法将速度v分解成平行磁场方向的分量v1和垂直磁场方向的分量v2。v1对感应电动势不起作用，只有v2对感应电动势起作用。由于v2=vsinα，因此，在这种情况下，感应电动势的一般表达式为 由前面的分析可知

电磁感应现象中的单杆切割磁感线问题

电磁感应现象中的单杆切割磁感线问题 一、教学内容：电磁感应知识与应用复习之单杆切割磁感线问题 二、教学课时：二课时 三、教学课型：高三第一轮复习课 四、教学设计适合对象：高三理科学生 五、教学理念： 电磁感应现象知识的应用历来是高考的重点、热点，问题可将力学、电磁学等知识溶于一体，能很好地考查学生的理 解、推理、分析综合及应用数学处理物理问题的能力。通过近年高考题的研究，电磁感应问题每年都有“单杆切割磁感线 问题”模型的高考题出现。 而解决电磁感应单杆切割磁感线问题的关键就是借鉴或利用相似原型来启发、理解和变换物理模型，即把最基础的物 理模型进行细致的分析和深入的理解后，有目的的针对某些关键位置进行变式，从而把陌生的物理模型与熟悉的物理模型 相联系，分析异同并从中挖掘其内在联系，从而建立起熟悉模型与未知现象之间相互关系的一种特殊解题方法?巧妙地 运用“类同”变换，“类似”变换, “类异”变换，可使复杂、陌生、抽象的问题变成简单、熟悉、具体的题型，从而使问题大为简化，从而提高了课堂教学的有效 性。 六、电磁感应教学内容与学情分析研究： 6. 1 ?教学内容分析： 电磁感应中的单杆模型包括：导轨、金属棒和磁场，所以对问题的变化点主要有： 1.针对金属棒 1）金属棒的受力情况：平行轨道方向上，除受安培力以外是否存在拉力、阻力； 2）金属棒的初始状态：静止或有一个初速度V。; 3）金属棒的运动状态：与导轨是否垂直，与磁场是否垂直，是不是绕中心点转动； 4）金属棒割磁感线状况：整体切割磁感线或部分切割磁感线。 2?针对导轨 1）导轨的形状：常见导轨的形状为U形，还可以为圆形、三角形、三角函数图形等； 2）导轨的闭合性：导轨本身可以开口，也可闭合； 3）导轨电阻：不计、均匀分布或部分有电阻、串上外电阻； 4）导轨的放置：水平、竖直、倾斜放置。 3.针对磁场 1 ）磁场的状态：磁场可以是稳定不变的，也可以均匀变化或非均匀变化； 2）磁场的分布：有界或无界。 6 . 2 .学生学情分析:

2019届人教版 电磁感应现象的判断与楞次定律 单元测试

2019届人教版电磁感应现象的判断与楞次定律单元测试 1. 奥斯特发现了电流能在周围产生磁场，法拉第认为磁也一定能生电，并进行了大量的实验。下图中环形物体是法拉第使用过的线圈，A、B两线圈绕在同一个铁环上，A与直流电源连接，B与灵敏电流表连接。实验时未发现电流表指针偏转，即没有“磁生电”，其原因是() A.线圈A中的电流较小，产生的磁场不够强 B.线圈B中产生的电流很小，电流表指针偏转不了 C.线圈A中的电流是恒定电流，不会产生磁场 D.线圈A中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场 【答案】 D 2．某实验小组利用如图所示装置，探究感应电流的产生条件。图中A是螺线管，条形磁铁的S极置于螺线管内，磁铁保持静止状态，B为灵敏电流计，开关K处于断开状态，电路连接和各仪器均正常。下列关于实验现象的说法正确的是() A．K闭合前，通过螺线管的磁通量为零 B．K闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变 C．K闭合瞬间，灵敏电流计指针不发生偏转 D．K闭合，抽出磁铁过程中，灵敏电流计指针发生偏转 【答案】BCD 3．法拉第通过近10年的实验终于发现，电磁感应是一种只有在变化和运动的过程中才能发生的现象，下列哪些情况下能产生电磁感应现象（）

A．图甲中，条形磁铁匀速穿过不闭合的环形线圈的过程中 B．图乙中，开关闭合的瞬间 C．图丙中，通电瞬间使小磁针转动 D．丁图中，闭合开关的瞬间 【答案】AD 4．1831 年8月，英国物理学家法拉第在经历多次失败后，终于发现了电磁感应现象。法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环上绕有A、B两个线圈。关于该实验，下列说法中正确的是（） A．先闭合，再闭合后，线圈B中有持续的电流产生 B．先闭合，再闭合后，线圈B中有持续的电流产生 C．，均闭合，断开瞬间，线圈B中的感应电流向右流过电流表 D．，2均闭合，断开瞬间，线圈B中的感应电流向左流过电流表 【答案】C 5．某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是（）学， A．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转

电流和电路(基础)知识讲解 含答案

总复习：电流和电路（基础） ： 【考纲要求】 1.知道什么是元电荷，知道摩擦起电的实质和电荷间的相互作用； 2.认识电路的组成、各部分的作用及常见的电路元件符号； 3.知道通路、断路、短路，及短路的危害； 4.了解串并联电路的特点，能根据要求连接、设计简单的串联和并联电路； 5.知道电流形成及方向； 6.会使用电流表； 7.知道串、并联电路中电流的关系。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、简单的电现象 1、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电的方法叫摩擦起电。 2、两种电荷：自然界只有两种电荷，被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷；被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。 3、电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 4、电荷量：电荷的多少叫电荷量，简称电荷。电荷的单位是库仑，简称库（符号是C）。 5、导体和绝缘体：善于导电的物体叫导体，不善于导电的物体叫绝缘体。 要点诠释： 1、摩擦起电的实质，由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同，在相互摩擦中，束缚能力弱的物体失去电子，束缚能力强的物体得到电子。摩擦起电的过程是电荷的转移过程，而非创造了电荷。摩擦起电使物体带上等量异种电荷。 2、导体能够导电，是因为导体内部有大量可以自由移动的电荷。绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。导体和绝缘体之间没有绝对的界限。

3、元电荷：一个电子所带的电量为1.6×10-19库仑，作为元电荷。 考点二、电路【中考复习——电流和电路主要考点梳理二、电路】 1、电路的构成：电源、用电器、开关、导线。 2、电路的三种状态： （1）通路：接通的电路； （2）断路（开路）：断开的电路； （3）短路：电源两端或用电器两端直接用导线连接。 3、电路的两种连接方式 （1）串联电路：把电路元件逐个顺次连接起来的电路。 （2）并联电路：把电路元件并列连接起来的电路。 要点诠释： 1、电源是提供电能的；用电器是消耗电能的；开关是控制电路的；导线是输送电能的。 2、串联电路中的电流只有一条路径，无干路、支路之分；通过一个用电器的电流也一定通过另一个用电器，各用电器互相影响，一个用电器停止工作，另一个用电器也不能工作；只要电路中有一个开关，即可控制所有用电器，而且开关的位置不影响其控制作用。 3、并联电路中有多条路径，因此有干路、支路之分；各支路用电器之间互不影响，当某一支路开路时，其他支路仍可为通路；干路开关控制所有用电器，支路开关控制各支路用电器。 考点三、电流、电流强度 1、电流的形成：电荷的定向移动形成电流，定向移动的电荷可以是正电荷也可以是负电荷。 2、形成持续电流的条件：（1）有电源；（2）电路是闭合的。 3、电流的方向：物理学中规定，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在电路中电流是从电源的正极出发，通过用电器回到负极。 4、电流的物理意义及单位换算：电流是表示电流强弱的物理量；单位有安培（A）、毫安（mA）、微安（μA） 1A=1000mA 1mA=1000μA。 5、电流表的正确使用： （1）电流必须从红色接线柱（“+”）流入电流表，从黑色接线柱（“—”）流出电流表， （2）电流表有两个量程，被测电流不能超过电流表的量程， （3）电流表必须和被测的用电器串联， （4）任何时候都不能使电流表直接连到电源的两极。 要点诠释： 1、电流是由电荷的定向移动形成的。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。在金属导体中能自由移动的电荷是自由电子，在酸、碱、盐溶液中能自由移动的电荷是正、负离子。 2、通常情况下，自由电荷做无规则运动，此时，并不形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动时才能形成电流。当用金属导体将电源两极连接起来时，金属导体中的每一个自由电子都受到正电荷的吸引，结果自由电子向某一方向定向移动形成了电流。 3、电流表在使用过程中其指针的状态所反应的问题： （1）不偏转：可能电流表所在电路是开路或电流表已坏， （2）反偏：即指针向反方向偏转，说明“ +”、“—”接线柱接反了， （3）满偏：可能是造成短路导致电流过大或者是所选量程太小， （4）偏转太小；所选量程太大，应改用小量程。 考点四、探究串、并联电路的电流规律 1、探究串联电路中电流规律： （1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 （2）电路图：

电磁感应现象及其应用生活实践中

西北农林科技大学 电磁感应现象及其应用 学院：风景园林艺术学院 班级：园林134 姓名：崔苗苗 学号：2913911465 134

电磁感应现象及其在生活中的应用 西北农林科技大学风景园林艺术学院 姓名崔苗苗班级园林134班学号 2013011465 摘要自法拉第历经十年发现电磁感应现象后，电磁感便开始应用生活中。话筒， 电磁炉，电视机，手机等生活用品，无不与人类生活息息相关，极大地方便了我们的生活，推动了社会历史的进步和发展。同时，它的应用也是理论向实践不断探索和改进的过程，理论唯有应用于实践，才更能发挥它的价值。 关键词电磁感应现象生活应用 电磁感应现象的发现不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在生活中具有重大的意义。它的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。在电工技术，电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用，人类社会从此迈入电气化时代，对推动生产力和科学技术发展发挥了重要作用。物理发现的重要性由此可见。本文主要介绍了电磁感应现象及其在人类生活中的相关应用。 一．电磁感应现象定义 闭合电路的一部分导体在磁场中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现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。而闭合电路中由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 二．电磁感应发现历程 电磁学是物理学的一个重要分支，初中时代的奥斯特实验为我们打开电磁学的大门，此后高中三年这一部分内容也一直是学习的重中之重。继1820奥斯特实验之后，电与磁就不再是互不联系的两种物质，电流磁效应的发现引起许多物理学家的思考。当时，很多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题，而迈克尔·法拉第即为其中一位。他在1821年发现了通电导线绕磁铁转动的现象，然后经历10年坚持不懈的努力，最终于1831年取得突破性进展。 法拉第将两个线圈绕在一个铁环上，其中一个线圈接直流电源，另一个线圈接电流表。他发现，当接直流电源的线圈电路接通或断开的瞬间，接电流表的线圈中会产生瞬时电流。而在这个过程中，铁环并不是必须的。无论是否拿走铁环，再做这个实验的时候，上述现象仍然发生，只是线圈中的电流弱些。 为了透彻研究电磁感应现象，法拉第又继续做了许多的实验。终于，在1831年11月24日，他在向皇家学会提交的一个报告中，将这种现象定名为“电磁感应现象”，并概括了可以产生感应电流的五种类型：变化的电流、变化的磁场、