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感应电流的产生和方向

来源:德智教育 日期:2018-01-03 声音播放

知识精讲

一、磁通量

(1)定义:磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量.

(2)定义式:ΦBS,式中的面积S指的是垂直于匀强磁场方向的面积;若面积S与磁感应强度B的夹角为θ,则Φ BSsinθ

(3)国际单位:韦伯,符号Wb。

(4)物理意义:磁通量反映穿过某一面积的磁感线条数的多少。

(5)量性:标量

二、电磁感应现象

1.概念:利用磁场产生感应电动势的现象(并不一定产生感应电流)

2.产生条件:穿过电路的磁通量变化即可产生感应电动势

3.引起磁通量变化的原因各不相同,可能是闭合电路或闭合电路一部分的磁感应强度发生变化,或者是闭合电路在磁场中的面积发生了变化,也可能是闭合电路与磁场的夹角发生变化(即有效面积发生变化)。

 三、电磁感应电流的产生

1利用磁场产生感应电动势的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。

2.要产生感应电流必须满足两个条件:(1)回路闭合;(2)磁通量发生改变当存在多个回路时,只要任一闭合回路中的磁通量发生改变,都会产生感应电流。

四、感应电流的方向

1.感应电流具有这样的方向:

楞次定律:就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 

说明:对“阻碍”二字应正确理解.“阻碍”不是“阻止”,而只是延缓了原磁通的变化,电路中的磁通量还是在变化的.

判定感应电流方向的步骤

(l)确定引起感应电流的磁场方向和穿过闭合回路的磁通量的增减情况;

(2)确定感应电流的磁场方向;

(3)确定感应电流的方向。

 

2.闭合导体回路的一部分做切割磁感线的运动,判断感应电流的方向

右手定则:伸开右手,让大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过手心,拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向,如右图所示.

典型例题

如图所示,导线框abcd与导线AB在同一平面内,直导线中通有恒定电流I,在线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中的电流方向是(  )

A.先abcda,再adcba,后abcda

B.先abcda,再adcba

C.始终adcba

D.先adcba,再abcda,后adcba

由安培定则得,载有恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂直纸面向外,右边的磁场方向垂直向里,当线圈向导线靠近时,则穿过线圈的磁通量变大,根据楞次定律,可知:感应电流方向为abcda;当线圈越过导线时到线圈中心轴与导线重合,穿过线圈的磁通量的变小,则感应电流方向为adcba;当继续向右运动时,穿过磁通量变大,由楞次定律可在,感应电流方向为:adcba;当远离导线时,由楞次定律可知,感应电流方向为:abcda;故A正确,BCD错误,
故选:A

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