第2讲 法拉第电磁感应定律、自感和涡流
一、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势
(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势．
(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关． (3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断． 2．法拉第电磁感应定律
(1)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． ΔΦ
(2)公式：E＝n，其中n为线圈匝数．
Δt
E
(3)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即I＝. R＋r
ΔB·S
(4)说明：①当ΔΦ仅由B的变化引起时，则E＝n；当ΔΦ仅由S的变化引起时，则E
ΔtB2S2－B1S1ΔB·ΔSB·ΔS
＝n；当ΔΦ由B、S的变化同时引起时，则E＝n≠n.②磁通量的变化率
ΔtΔtΔtΔΦ
是Φ－t图象上某点切线的斜率． Δt
3．导体切割磁感线时的感应电动势
(1)导体垂直切割磁感线时，感应电动势可用E＝Blv求出，式中l为导体切割磁感线的有效长度；
(2)导体棒在磁场中转动时，导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产11
生感应电动势E＝Blv＝Bl2ω(平均速度等于中点位置的线速度lω)．
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自测
1 将多匝闭合线圈置于仅随时间变化的磁
场中，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( ) A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 答案 C
二、自感、涡流、电磁阻尼和电磁驱动 1．自感现象
(1)概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势． ΔI
(2)表达式：E＝L.
Δt
(3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关． 2．涡流现象
(1)涡流：块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的旋涡状感应电流．
(2)产生原因：金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流． 3．电磁阻尼
导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力总是阻碍导体的相对运动． 4．电磁驱动
如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流使导体受到安培力而运动起来．
自测
2 (多选)(2016·江苏卷·6)电吉他中电拾音器
的基本结构如图1所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音．下列说法正确的有( )
2024年高考物理一轮复习：第十章 第2讲
