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人教版高中物理选修3-2知识点总结

高中物理选修3-2知识点总结
第四章 电磁感应
1.两个人物:a.法拉第:磁生电 b.奥斯特:电生磁
2.感应电流的产生条件:a.闭合电路
b.磁通量发生变化 注意:①产生感应电动势的条件是只具备b
②产生感应电动势的那部分导体相当于电源 ③电源内部的电流从负极流向正极 3.感应电流方向的判定: (1)方法一:右手定则
(2)方法二:楞次定律:(理解四种阻碍) ①阻碍原磁通量的变化(增反减同) ②阻碍导体间的相对运动(来拒去留) ③阻碍原电流的变化(增反减同)
④面积有扩大与缩小的趋势(增缩减扩) 4.感应电动势大小的计算: (1)法拉第电磁感应定律:
A 、内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

B 、表达式:t
n
E ∆∆=φ (2)磁通量发生变化情况 ①B 不变,S 变,S B ∆=∆φ ②S 不变,B 变,BS ∆=∆φ ③B 和S 同时变,12φφφ-=∆ (3)计算感应电动势的公式 ①求平均值:t
n
E ∆∆=φ ②求瞬时值:BLv E =(导线切割类) ③导体棒绕某端点旋转:ω22
1BL E = 5.感应电流的计算: 瞬时电流:总
总R BLv
R E I =
=
(瞬时切割) 6.安培力的计算:
瞬时值:r
R v
L B BIL F +==22
7.通过截面的电荷量:r
R n t I q +∆=
∆=φ
注意:求电荷量只能用平均值,而不能用瞬时值 8.自感:
(1)定义:是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。

(2)决定因素:线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,它的自感系数就越大。

另外,有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。

(3)类型:通电自感和断电自感
(4)单位:亨利(H )、毫亨(mH)、微亨(H μ)
(5)涡流及其应用
①定义:变压器在工作时,除了在原副线圈中产生感应电动势外,变化的磁通量也会在哎铁芯中产生感应电流。

一般来说,只要空间里有变化的磁通量,其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流
②应用:a.电磁炉b.金属探测器,飞机场火车站安全检查、扫雷、探矿
第五章 交变电流
一、交变电流的产生 1、原理:电磁感应
2、两个特殊位置的比较:
中性面:线圈平面与磁感线垂直的平面。

①线圈平面与中性面重合时(S ⊥B ):磁通量φ最大,0=∆∆t
φ
,e=0,i=0,感应电流方向改变。

②线圈平面平行与磁感线时(S ∥B ):φ=0,
t
∆∆φ
最大,e 最大,i 最大,电流方向不变。

3、穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的: 取中性面为计时平面:
磁通量:t BS t m ωωφφcos cos == 电动势表达式:t NBS t E e m ωωωsin sin ==
接通电源的瞬间,灯
泡A 1较慢地亮起来。

断开开关的瞬间,灯泡A 逐渐变暗。

路端电压:t r R RE t U u m m ωωsin sin +== 电流:t r
R E
t I i m m ωωsin sin +== 角速度、周期、频率、转速关系:n f
πππ
ω222===
三、电感和电容对交变电流的作用
1、原、副线圈中的磁通量的变化率相等。

2
1
21n n U U =,1221n n I I =,入出P P =,即2211I U I U =
2、变压器只变换交流,不变换直流,更不变频。

原、副线圈中交流电的频率一样:f 1=f 2 五、电能输送的中途损失:
(1)功率关系:P 1=P 2,P 3=P 4,P 2=P 损+P 3
(2)输电导线损失的电压:U 损=U 2-U 3=I 线R 线
(3)输电导线损耗的电功率:线线线线损损(R U P R I I U P P P 2
2
22
32)=
==-= 六、变压器工作时的制约关系
(1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n 1/n 2)一定时,输出电压U 2由输入电压决定,即U 2=n 2U 1/n 1,可简述为“原制约副”.
(2)电流制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n 1/n 2)一定,且输入电压U 1确定时,原线圈中的电流I 1由副线圈中的输出电流I 2决定,即I 1=n 2I 2/n 1,可简述为“副制约原”. (3)负载制约:①变压器副线圈中的功率P 2由用户负载决定,P 2=P 负1+P 负2+…;②变压器副线圈中的电流I 2由用户负载及电压U 2确定,I 2=P 2/U 2;③总功率P 总=P 线+P 2. 动态分析问题的思路程序可表示为:
22
2221211I R U I U n n U U U 决定
负载决定−−−−−→−=−−−−→−=11111221121)(P U I P I U I U I P P 决定
决定−−−−→−=−−−−−−−−→−==
第六章 传感器
光敏电阻在光照射下电阻变化的原因:有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好。

光照越强,光敏电阻阻值越小。

金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显。

1.光敏电阻
2.热敏电阻和金属热电阻 3.电容式位移传感器
4.力传感器————将力信号转化为电流信号的元件。

5.霍尔元件
霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件。

外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压d
IB
k
U U H H ,.(d 为薄片的厚度,k 为霍尔系数) 1.传感器应用的一般模式 2.传感器应用:
力传感器的应用——电子秤
温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪 光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器。

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