知识网络一．基本概念：1．电磁感应：利用磁产生电的现象。通过电磁感应现象把其他能量转化为电能。2．感应电动势E：电磁感应现象中产生的电动势。3．自感：自感现象是指当线圈自身电流发生变化时，在线圈中引起的电磁感应现象。4．*自感系数L：自感系数L由线圈自身的性质决定，与线圈的长短、粗细、匝数、有无铁芯有关。二．基本规律：1．电磁感应的产生条件：，若电路闭合，则产生感应电流。（1）.感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。（2）感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。以上表述是充分必要条件。（3）穿过闭合电路磁通量变化的形式一般有下列几种情况：由Φ=BSsinα，（α为B与S夹角）可知：①S、α不变，B改变，这时ΔΦ=ΔBSsinα②B、α不变，S改变，这时ΔΦ=ΔSBsinα③B、S不变，α改变，这时ΔΦ=BS（sinα2-sinα1）④当B、S、α中有两个或三个一起变化时，就要分别计算Φ1、Φ2，再求。2．法拉第电磁感应定律：（1）表述：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，即，在国际单位制中可以证明其中的k=1，所以有。对于n匝线圈有。（求要注意磁通量的正负）在导线切割磁感线产生感应电动势的情况下，由法拉第电磁感应定律可推出感应电动势的大小是：E=BLvsinα（α是B与v之间的夹角）（2）转动产生的感应电动势⑴转动轴与磁感线平行。如图磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外，长L的金属棒oa以o为轴在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动。求金属棒中的感应电动势。在用导线切割磁感线产生感应电动势的公式时注意其中的速度v应该是平均速度，即金属棒中点的速度。⑵线圈的转动轴与磁感线垂直。如图矩形线圈的长、宽分别为L1、L2，所围面积为S，向右的匀强磁场的磁感应强度为B，线圈绕图示的轴以角速度ω匀速转动。线圈的ab、cd两边切割磁感线，产生的感应电动势相加可得E=BSω。如果线圈由n匝导线绕制而成，则E=nBSω。从图示位置开始计时，则感应电动势的即时值为e=nBSωcosωt。该结论与线圈的形状和转动轴的具体位置无关（但是轴必须与B垂直）。实际上，这就是交流发电机发出的交流电的瞬时电动势公式。【例1】如图所示，长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。求：将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，⑴拉力F大小；⑵拉力的功率P；⑶拉力做的功W；⑷线圈中产生的电热Q；⑸通过线圈某一截面的电荷量q。【例2】如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求ab下滑的最大速度vm【例3】如图所示，水平面上固定有平行导轨，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下。同种合金做的导体棒ab、cd横截面积之比为2∶1，长度和导轨的宽均为L，ab的质量为m，电阻为r，开始时ab、cd都垂直于导轨静止，不计摩擦。给ab一个向右的瞬时冲量I，在以后的运动中，cd的最大速度vm、最大加速度am、产生的电热各是多少？3．楞次定律：（1）表述：感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。或表述为电磁感应的效果总是阻碍引起感应的原因（如相对运动等）。（2）对“阻碍”意义的理解：①阻碍原磁通量的变化。“阻碍”不是阻止，而是“延缓”，原磁通量的变化趋势不会改变，不会发生逆转．②阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．③由于“阻碍”，为了维持原磁场的变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．（3）右手定则：（直导线切割磁感线产生感应电动势方向判断方法）伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应（电动势）电流的方向。（4）楞次定律的应用步骤楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁通量如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。【例4】如图所示，闭合导体环固定。条形磁铁S极向下以初速度v0­沿过导体环圆心的竖直线下落的过程中，导体环中的感应电流方向如何？【例5】如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab杆做如下那些运动时，cd杆将向右移动？A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动