物理學(xué)是關(guān)于大自然規(guī)律的知識;更廣義地說,物理學(xué)探索分析大自然所發(fā)生的現(xiàn)象,以了解其規(guī)則。接下來小編在這里給大家分享一些關(guān)于大學(xué)物理電磁學(xué)知識點,供大家學(xué)習(xí)和參考,希望對大家有所幫助。
大學(xué)物理電磁學(xué)知識點
【一】
感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場,總是在阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場的磁通量的變化。
楞次定律的核心,也是最需要大家記住的是“阻礙”二字。
在高中物理利用楞次定律解題,我們可以用十二個字來形象記憶:“增反減同,來拒去留,增縮減擴”。
楞次定律(Lenzlaw)是一條電磁學(xué)的定律,從電磁感應(yīng)得出感應(yīng)電動勢的方向。其可確定由電磁感應(yīng)而產(chǎn)生之電動勢的方向。它是由_理學(xué)家海因里?!だ愦?HeinrichFriedrichLenz)在1834年發(fā)現(xiàn)的。
楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)。楞次定律還可表述為:感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因。
對楞次定律的正確理解與使用分析:
第一,電磁感應(yīng)楞次定律的核心內(nèi)容是“阻礙”二字,這恰恰表明楞次定律實質(zhì)上就是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的特殊表達(dá)形式;
第二,這里的“阻礙”,并非是阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場,而是阻礙(更確切來描述應(yīng)該是“減緩”)原磁場磁通量的變化;
第三,正因阻礙是的是“變化”,所以,當(dāng)原磁場的磁通量增加(或減少)而引起感應(yīng)電流時,則感應(yīng)電流的磁場必與原磁場反向(或同向)而阻礙其磁通量的增加(或減少),概括起來就是,增加則反向,減少則同向。這就是老師總結(jié)的做題應(yīng)用定律“增反減同”四字要領(lǐng)的由來。
楞次定律阻礙的表現(xiàn)有哪些方式?
(1)產(chǎn)生一個反變化的磁場。
(2)導(dǎo)致物體運動。
(3)導(dǎo)致圍成閉合電路的邊框發(fā)生形變。
楞次定律的應(yīng)用步驟
具體應(yīng)用包括以下四步:
第一,明確引起感應(yīng)電流的原磁場在被感應(yīng)的回路上的方向;
第二,搞清原磁場穿過被感應(yīng)的回路中的磁通量增減情況;
第三,根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場的方向;
第四,運用安培定則判斷出感生電流的方向。
高中物理網(wǎng)編輯提醒大家,楞次定律要靈活運用,有些題可以通過“感應(yīng)電流的磁場阻礙相對運動”出發(fā)來判斷。
在一些由于某種相對運動而引起感應(yīng)電流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,如運用楞次定律從“感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場的磁通量變化”出發(fā)來判斷感應(yīng)電流方向,往往會比較困難。
對于這樣的問題,在運用楞次定律時,一般可以靈活處理,考慮到原磁場的磁通量變化又是由相對運動而引起的,于是可以從“感應(yīng)電流的磁場阻礙相對運動”出發(fā)來判斷。
【二】
磁感應(yīng)強度(magneticfluxdensity),描述磁場強弱和方向的物理量,是矢量,常用符號B表示,國際通用單位為特斯拉(符號為T)。磁感應(yīng)強度也被稱為磁通量密度或磁通密度。在物理學(xué)中磁場的強弱使用磁感應(yīng)強度來表示,磁感應(yīng)強度越大表示磁感應(yīng)越強;磁感應(yīng)強度越小,表示磁感應(yīng)越弱。
磁感應(yīng)強度的定義公式
磁感應(yīng)強度公式B=F/(IL)
磁感應(yīng)強度是由什么決定的?磁感應(yīng)強度的大小并不是由F、I、L來決定的,而是由磁極產(chǎn)生體本身的屬性。
如果是一塊磁鐵,那么B的大小之和這塊磁鐵的大小和磁性強弱有關(guān)。
如果是電磁鐵,那么B與I、匝數(shù)及有無鐵芯有關(guān)。
物理網(wǎng)很多文章都建議同學(xué)們采用類比的方法來理解各個物理量。我們用電阻R來做個對比。
R的計算公式是R=U/I;可一個導(dǎo)體的電阻R大小并不是由U或者I來決定的。而是由其導(dǎo)體自身屬性決定的,包括電阻率、長度、橫截面積。同樣,磁感應(yīng)強度B也不是由F、I、L來決定的,而是由磁極產(chǎn)生體本身的屬性。
如果同學(xué)們有時間,可以把靜電場中電容的兩個公式來對比著復(fù)習(xí)、鞏固下。
B為矢量,方向與磁場方向相同,并不是在該處電流的受力方向,運算時遵循矢量運算法則(左手定則)。
描述磁感應(yīng)強度的磁感線
在磁場中畫一些曲線,用(虛線或?qū)嵕€表示)使曲線上任何一點的切線方向都跟這一點的磁場方向相同(且磁感線互不交叉),這些曲線叫磁感線。
磁感線是閉合曲線。規(guī)定小磁針的北極所指的方向為磁感線的方向。磁鐵周圍的磁感線都是從N極出來進(jìn)入S極,在磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極。
磁感線都有哪些性質(zhì)呢?
⒈磁感線是徦想的,用來對磁場進(jìn)行直觀描述的曲線,它并不是客觀存在的。
⒉磁感線是閉合曲線;磁鐵的磁感線,外部從N指向S,內(nèi)部從S指向N;
⒊磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強度的強弱,磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。
⒋任何兩條磁感線都不會相交,也不能相切。
磁感線(不是磁場線)的性質(zhì)與電場線的性質(zhì)對比來記憶。
磁感應(yīng)強度B的所有計算式
磁感應(yīng)強度B=F/IL
磁感應(yīng)強度B=F/qv
磁感應(yīng)強度B=ξ/Lv
磁感應(yīng)強度B=Φ/S
磁感應(yīng)強度B=E/v
其中,F(xiàn):洛倫茲力或者安培力
q:電荷量
v:速度
ξ:感應(yīng)電動勢
E:電場強度
Φ:磁通量
S:正對面積
磁通量
磁通量是閉合線圈中磁感應(yīng)強度B的累積。
⒈定義一:φ=BS,S是與磁場方向垂直的面積,如果平面與磁場方向不垂直,應(yīng)把面積投影到與磁場垂直的方向上,求出投影面積;
⒉定義二:表示穿過某一面積磁感線條數(shù);此時,我們認(rèn)為B代表的意義是單位面積內(nèi)的磁感線密度。
磁通量是標(biāo)量,但有正、負(fù),正、負(fù)號不代表方向,僅代表磁感線穿入或穿出。同學(xué)們能不能想到其他類似的物理量呢?比如,電流,也是有“運動方向”的標(biāo)量。
當(dāng)一個面有兩個方向的磁感線穿過時,磁通量的計算應(yīng)算“純收入”,即ф=ф-ф(ф為正向磁感線條數(shù),ф為反向磁感線條數(shù)。)
大學(xué)物理電磁學(xué)學(xué)習(xí)方法
圖象法
應(yīng)用圖象描述規(guī)律、解決問題是物理學(xué)中重要的手段之一.因圖象中包含豐富的語言、解決問題時簡明快捷等特點,在高考中得到充分體現(xiàn),且比重不斷加大。
涉及內(nèi)容貫穿整個物理學(xué).描述物理規(guī)律的最常用方法有公式法和圖象法,所以在解決此類問題時要善于將公式與圖象合一相長。
對稱法
利用對稱法分析解決物理問題,可以避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)演算和推導(dǎo),直接抓住問題的實質(zhì),出奇制勝,快速簡便地求解問題。像課本中伽利略認(rèn)為圓周運動最美(對稱)為牛頓得到萬有引力定律奠定基礎(chǔ)。
估算法
有些物理問題本身的結(jié)果,并不一定需要有一個很準(zhǔn)確的答案,但是,往往需要我們對事物有一個預(yù)測的估計值.像盧瑟福利用經(jīng)典的粒子的散射實驗根據(jù)功能原理估算出原子核的半徑。
采用“估算”的方法能忽略次要因素,抓住問題的主要本質(zhì),充分應(yīng)用物理知識進(jìn)行快速數(shù)量級的計算。
微元法
在研究某些物理問題時,需將其分解為眾多微小的“元過程”,而且每個“元過程”所遵循的規(guī)律是相同的,這樣,我們只需分析這些“元過程”,然后再將“元過程”進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)方法或物理思想處理,進(jìn)而使問題求解.像課本中提到利用計算摩擦變力做功、導(dǎo)出電流強度的微觀表達(dá)式等都屬于利用微元思想的應(yīng)用。
大學(xué)物理電磁學(xué)學(xué)習(xí)技巧
步驟1.模型歸類
做過一定量的物理題目之后,會發(fā)現(xiàn)很多題目其實思考方法是一樣的,我們需要按物理模型進(jìn)行分類,用一套方法解一類題目。例如宏觀的行星運動和微觀的電荷在磁場中的偏轉(zhuǎn)都屬于勻速圓周運動,關(guān)鍵都是找出什么力_了向心力;此外還有杠桿類的題目,要想象出力矩平衡的特殊情況,還有關(guān)于汽車啟動問題的考慮方法其實同樣適用于起重機吊重物等等。物理不需要做很多題目,能夠判斷出物理模型,將方法對號入座,就已經(jīng)成功了一半。
步驟2.解題規(guī)范
高考越來越重視解題規(guī)范,體現(xiàn)在物理學(xué)科中就是文字說明。解一道題不是列出公式,得出答案就可以的,必須標(biāo)明步驟,說明用的是什么定理,為什么能用這個定理,有時還需要說明物體在特殊時刻的特殊狀態(tài)。這樣既讓老師一目了然,又有利于理清自己的思路,還方便檢查,最重要的是能幫助我們在分步驟評分的評分標(biāo)準(zhǔn)中少丟幾分。
步驟3.大膽猜想
物理題目常常是假想出的理想情況,幾乎都可以用我們學(xué)過的知識來解釋,所以當(dāng)看到一道題目的背景很陌生時,就像今年高考物理的壓軸題,不要慌了手腳。在最后的20分鐘左右的時間里要保持沉著冷靜,根據(jù)給出的物理量和物理關(guān)系,把有關(guān)的公式都列出來,大膽地猜想磁場的勢能與重力場的勢能是怎樣復(fù)合的,取最值的情況是怎樣的,充分利用圖像_的變化規(guī)律和數(shù)據(jù),在沒有完全理解題目的情況下多得幾分是完全有可能的。
2021中考九年級全冊物理知識點
下一篇:大學(xué)物理知識點歸納