1、1产生电磁感应的条件产生电磁感应的条件对整个回路来说，产生感应电动势，必须有回路对整个回路来说，产生感应电动势，必须有回路磁通量的变化；可以通过以下三种方法磁通量的变化；可以通过以下三种方法 （1）磁感强度的变化）磁感强度的变化 （2）线圈有效面积的变化）线圈有效面积的变化 （3）线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变）线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变化化对单根导体棒来说，只要切割磁感线，棒上就会对单根导体棒来说，只要切割磁感线，棒上就会产生感应电动势产生感应电动势2、法拉第电磁感应定律、法拉第电磁感应定律（1）决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中）决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合
2、电路中的磁通量的变化快慢（即磁通量的变化率）的磁通量的变化快慢（即磁通量的变化率）平均变化率决定该段时间内的平均电动势；瞬时变化平均变化率决定该段时间内的平均电动势；瞬时变化率（即率（即-t图的切线斜率）图的切线斜率）决定该时刻的瞬时电动势。决定该时刻的瞬时电动势。（2）注意区分磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变）注意区分磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变化率的不同化率的不同 磁通量，磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变化量，/t=（2 -1）/t -磁通量的变化率磁通量的变化率（3）感应电动势大小的计算式：）感应电动势大小的计算式：tnE（4）几种题型）几种题型 线圈面积线圈面积S不变，磁感应
3、强度均匀变化：不变，磁感应强度均匀变化：tBnStBSnE磁感强度磁感强度B不变，线圈面积均匀变化：不变，线圈面积均匀变化：nBLvtSnBtSBnEB、S均不变，线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时均不变，线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时 tnBStBSBSnE1212coscoscoscos3.导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算：导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算：1.公式：公式：BlvE 2.若导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时，若导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时，221BlE 3.矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动时产生交流电矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动时产生交流电从中
4、性面计时从中性面计时 e=Em sin t最大值最大值 Em=nBS条件：条件：B、L、v三个量两两垂直三个量两两垂直4.楞次定律楞次定律1.阻碍原磁通的变化，阻碍原磁通的变化，即即“增反减同增反减同”2.阻碍（导体间的）相对运动，阻碍（导体间的）相对运动，即即“来时拒，去时留来时拒，去时留”3.阻碍原电流的变化，（阻碍原电流的变化，（线圈中的电流不能突变线圈中的电流不能突变）应用在解释自感现象的有关问题。应用在解释自感现象的有关问题。5.综合应用题型综合应用题型2.电磁感应现象中的动态过程分析电磁感应现象中的动态过程分析3.用功能观点分析电磁感应现象中的有关问题用功能观点分析电磁感应现象中的
5、有关问题导体棒克服安培力做多少功，就有多少其他导体棒克服安培力做多少功，就有多少其他能转化成电路中的电能能转化成电路中的电能1.电磁感应现象中电路问题电磁感应现象中电路问题2009山东理综卷如图所示，一导线弯成半径为如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。的半圆形闭合回路。虚线虚线MN右侧有磁感应强度为右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入向右匀速进入磁场，直径磁场，直径CD始络与始络与MN垂直。从垂直。从D点到达边界开点到达边界开始到始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是点进入磁场为止，下列结论
6、正确的是 A.感应电流方向为顺时针感应电流方向为顺时针 B.CD段直线始终不受安培力段直线始终不受安培力 C.感应电动势最大值感应电动势最大值EBav D.感应电动势平均值感应电动势平均值14EBavCD下图下图a中中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图（线圈中通有如图（b）所示的交流电）所示的交流电i，则（，则（）A.在在t1到到t2时间内时间内A、B两线圈相吸两线圈相吸 B.在在t2到到t3时间内时间内A、B两线圈相斥两线圈相斥 C.t1时刻两线圈间作用力为零时刻两线圈间作用力为零 D.t2时刻两线圈间吸力最大时刻两线圈间吸力最
7、大 t1t2t3t4it0bBAiaA B Cn正弦式电流的变化规律及对中性面的理解n1正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置时开始计时)n2.对中性面的理解对中性面的理解n(1)中性面是与磁场方向垂直的平面，是假想的一个参中性面是与磁场方向垂直的平面，是假想的一个参考面考面n(2)线圈平面位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，线圈平面位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但其变化率为零，感应电动势为零但其变化率为零，感应电动势为零n(3)线圈平面与中性面垂直时，穿过线圈的磁通量为零，线圈平面与中性面垂直时，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大但磁通量的变化率最大，感应电动势
8、最大n(4)线圈转动一周，两次经过中性面，内部电流的方向线圈转动一周，两次经过中性面，内部电流的方向改变两次改变两次n【即时巩固1】有一个小型发电机，机内的矩形线圈匝数为100匝，电阻为0.5.线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动穿过每匝线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示由此可知发电机电动势瞬时值表达式为()nAe3.14sint(V)nBe3.14cost(V)nCe314sin100t(V)nDe314cos100t(V)n【答案】Dn考点二对描述交变电流的考点二对描述交变电流的“四值四值”的比较和理解的比较和理解n1交变电流的瞬时值、最大值、有效值、平均值的交变
9、电流的瞬时值、最大值、有效值、平均值的比较比较n【案例2】(2009福建理综)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示已知发电机线圈内阻为5.0，现外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，则()A电压表的示数为电压表的示数为220 VB电路中的电流方向每秒钟改变电路中的电流方向每秒钟改变50次次C灯泡实际消耗的功率为灯泡实际消耗的功率为484 WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 JDn理想变压器原、副线圈基本量的关系n理想变压器原、副线圈基本量的关系如下表：理想变理想变压器压器没有能量损失没有能量损失(铜损、铁损铜损、铁损)
10、没有磁通量损失没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中磁通量全部集中在铁芯中)基基本本关关系系功率功率关系关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率：P入入P出出电压电压关系关系原副线圈的电压比等于匝数比，公式：原副线圈的电压比等于匝数比，公式：U1/U2n1/n2，与负载、副线圈的多少无关与负载、副线圈的多少无关电流电流关系关系只有一个副线圈时：只有一个副线圈时：I1/I2n2/n1有多个副线圈时：由有多个副线圈时：由P入入P出出得得I1U1I2U2I3U3InUn或或I1n1I2n2I3n3Innn频率频率关系关系f1f2(变压器不改变交流电的频率变压器不
11、改变交流电的频率)n【案例案例1】(2010山东理综山东理综)一理想变压器原、副线一理想变压器原、副线圈的匝数比为圈的匝数比为10 1，原线圈输入电压的变化规律如，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是阻器的触头，下列说法正确的是()nA副线圈输出电压的频率为副线圈输出电压的频率为50 HznB副线圈输出电压的有效值为副线圈输出电压的有效值为31 VnCP向右移动时，原、副线圈的电流比减小向右移动时，原、副线圈的电流比减小nDP向右移动时，变压器的输出功率增加向右移动时，变压器的输出功率增
12、加 ADn考点二理想变压器的动态分析n如果理想变压器的原、副线圈的匝数不变时，当变压器的负载发生变化，如图所示，各量相互关系如下：n(2)输出电流输出电流I2决定输入电流决定输入电流I1.在输入电压在输入电压U1一定的情一定的情况下，输出电压况下，输出电压U2也被完全确定当负载电阻也被完全确定当负载电阻R增大增大时，时，I2减小，则减小，则I1相应减小；当负载电阻相应减小；当负载电阻R减小时，减小时，I2增大，则增大，则I1相应增大在使用变压器时，不能使变压相应增大在使用变压器时，不能使变压器次级短路器次级短路.n(3)输出功率输出功率P2决定输入功率决定输入功率P1.理想变压器的输入功理想变
13、压器的输入功率与输出功率相等，即率与输出功率相等，即P1P2，在输入电压，在输入电压U1一定的一定的情况下，当负载电阻情况下，当负载电阻R增大时，增大时，I2减小，则变压器的减小，则变压器的输出功率输出功率P2I2U2减小，输入功率减小，输入功率P1也将相应减小；也将相应减小；当负载电阻当负载电阻R减小时，减小时，I2增大，变压器的输出功率增大，变压器的输出功率P2I2U2增大，则输入功率增大，则输入功率P1也将增大也将增大n【案例2】(2010天津理综)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交
14、流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示当开关S闭合后()AA1示数变大，示数变大，A1与与A2示数的比值不变示数的比值不变BA1示数变大，示数变大，A1与与A2示数的比值变大示数的比值变大CV2示数变小，示数变小，V1与与V2示数的比值变大示数的比值变大DV2示数不变，示数不变，V1与与V2示数的比值不变示数的比值不变ADn考点三关于高压输电问题的分析考点三关于高压输电问题的分析n对高压输电问题，应按对高压输电问题，应按“发电机发电机升压变压器升压变压器远距离输电线远距离输电线降压变压器降压变压器用电器用电器”这样的顺序，或从这样的顺序，或从“用电器用电器”倒推到
15、倒推到“发发电机电机”一步一步进行分析一步一步进行分析n高压输电既能减少功率损失，也能减少电压损失，但在实际高压高压输电既能减少功率损失，也能减少电压损失，但在实际高压输电时，也并非输电电压越高越好，还需综合考虑各种因素，依输电时，也并非输电电压越高越好，还需综合考虑各种因素，依照不同的情况选择合适的输电电压照不同的情况选择合适的输电电压n远距离高压输电的几个基本关系远距离高压输电的几个基本关系(以下图为例以下图为例)：n【例】(2010福建理综)中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保
16、持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为()An10、远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻、远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻一定，下列说法正确的是（一定，下列说法正确的是（）A.输电线上的电压损失跟输电电压成正比输电线上的电压损失跟输电电压成正比B.输电线上的功率损失跟输电电压成正比输电线上的功率损失跟输电电压成正比C.输电线上的功率损失跟输电电压的平方成正比输电线上的功率损失跟输电电压的平方成正比D.输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方成正比成正比D
