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：

（2）磁通量发生变化情况

①B不变，S变，

②S不变，B变，

③B和S同时变，

（3）计算感应电动势的公式

①求平均值：

②求瞬时值：(导线切割类）

③导体棒绕某端点旋转：

5.感应电流的计算：

瞬时电流：（瞬时切割）

6.安培力的计算：

瞬时值：

7.通过截面的电荷量：

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（）

（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）：磁通量最大，，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）：=0，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： 电动势表达式：

路端电压： 电流：

角速度、周期、频率、转速关系：

二、表征交变电流的物理量

1、瞬时值、峰值（最大值）、有效值、平均值的比较

三、电感和电容对交变电流的作用

四.变压器：

1、原、副线圈中的磁通量的变化率相等。

，,，即

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：f1=f2

五、电能输送的中途损失：

（1）功率关系：P1=P2，P3=P4，P2=P损+P3

（2）输电导线损失的电压：U损=U2-U3=I线R线

（3）输电导线损耗的电功率：

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（n1/n2）一定时，输出电压U2由输入电压决定，即U2=n2U1/n1，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（n1/n2）一定，且输入电压U1确定时，原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定，即I1=n2I2/n1，可简述为“副制约原”.

（3）负载制约：①变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定，P2=P负1+P负2+…；②变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定，I2=P2/U2；③总功率P总=P线+P2.

动态分析问题的思路程序可表示为：

第6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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