楞次定律的「增反减同」管电流方向、「来拒去留」管阻碍方式,两种表述对应两类题;E = nΔΦ/Δt 与 E = BLv 什么时候用哪个、平均值与瞬时值别混——这是电磁感应计算题的命门。
产生感应电流的条件
- 电路闭合
- 穿过电路的磁通量发生变化(两者缺一不可)
- 磁通量变化的途径:磁感应强度 B 变、闭合面积 S 变、B 与平面夹角变
- 导体棒切割磁感线是「S 变」的典型特例
楞次定律的两种表述
| 表述 | 内容 | 用途 |
|---|---|---|
| 增反减同 | 磁通量增大时感应电流的磁场与原磁场方向相反,减小时相同 | 判断感应电流方向 |
| 来拒去留 | 磁体靠近时排斥、远离时吸引,阻碍相对运动 | 判断受力方向 |
| 本质 | 感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的磁通量变化 | 能量守恒的体现:外力克服阻碍做功转化为电能 |
法拉第电磁感应定律
- 平均值:E = nΔΦ/Δt(n 为匝数),感应电动势与磁通量变化率成正比
- 瞬时值(切割):E = BLv,要求 B、L、v 三者互相垂直
- 转动切割(一端为轴、长 L 的棒以角速度 ω 转动):E = ½BL²ω
- 感应电荷量:q = nΔΦ/R总,只与磁通量变化量有关,与过程快慢无关
- 有效值计算先判正弦与否,导体棒匀速切割产生恒定电流
易错点:磁通量变化大,感应电动势就大吗
不一定。感应电动势取决于磁通量变化的快慢 ΔΦ/Δt,不是变化量 ΔΦ 本身:缓慢变化 1 Wb 的电动势可以很小,快速变化 0.1 Wb 可以很大。判断口诀:感应电动势看「变化率」,感应电荷量看「变化量」——两个量、两种问法,公式对应关系背死。