物理选修32知识点总结

㈠ 物理选修3-2知识提纲

高中物理知识点梳理电磁学部分：1、 基本概念：电场、电荷、点电荷、电荷量、电场力（静电力、库仑力）、电场强度、电场线、匀强电场、电势、电势差、电势能、电功、等势面、静电屏蔽、电容器、电容、电流强度、电压、电阻、电阻率、电热、电功率、热功率、纯电阻电路、非纯电阻电路、电动势、内电压、路端电压、内电阻、磁场、磁感应强度、安培力、洛伦兹力、磁感线、电磁感应现象、磁通量、感应电动势、自感现象、自感电动势、正弦交流电的周期、频率、瞬时值、最大值、有效值、感抗、容抗、电磁场、电磁波的周期、频率、波长、波速2、 基本规律：电量平分原理（电荷守恒）库伦定律（注意条件、比较－两个近距离的带电球体间的电场力）电场强度的三个表达式及其适用条件（定义式、点电荷电场、匀强电场）电场力做功的特点及与电势能变化的关系电容的定义式及平行板电容器的决定式部分电路欧姆定律（适用条件）电阻定律串并联电路的基本特点（总电阻；电流、电压、电功率及其分配关系）焦耳定律、电功（电功率）三个表达式的适用范围闭合电路欧姆定律基本电路的动态分析（串反并同）电场线（磁感线）的特点等量同种（异种）电荷连线及中垂线上的场强和电势的分布特点常见电场（磁场）的电场线（磁感线）形状（点电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场、条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流、通电螺线管）电源的三个功率（总功率、损耗功率、输出功率；电源输出功率的最大值、效率）电动机的三个功率（输入功率、损耗功率、输出功率）电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线（图像及其应用；注意点、线、面、斜率、截距的物理意义）安培定则、左手定则、楞次定律（三条表述）、右手定则电磁感应想象的判定条件感应电动势大小的计算：法拉第电磁感应定律、导线垂直切割磁感线通电自感现象和断电自感现象正弦交流电的产生原理电阻、感抗、容抗对交变电流的作用变压器原理（变压比、变流比、功率关系、多股线圈问题、原线圈串、并联用电器问题）3、 常见仪器：示波器、示波管、电流计、电流表（磁电式电流表的工作原理）、电压表、定值电阻、电阻箱、滑动变阻器、电动机、电解槽、多用电表、速度选择器、质普仪、回旋加速器、磁流体发电机、电磁流量计、日光灯、变压器、自耦变压器。4、 实验部分：（1）描绘电场中的等势线：各种静电场的模拟；各点电势高低的判定；（2）电阻的测量：①分类：定值电阻的测量；电源电动势和内电阻的测量；电表内阻的测量；②方法：伏安法（电流表的内接、外接；接法的判定；误差分析）；欧姆表测电阻（欧姆表的使用方法、操作步骤、读数）；半偏法（并联半偏、串联半偏、误差分析）；替代法；*电桥法（桥为电阻、灵敏电流计、电容器的情况分析）；（3）测定金属的电阻率（电流表外接、滑动变阻器限流式接法、螺旋测微器、游标卡尺的读数）；（4）小灯泡伏安特性曲线的测定（电流表外接、滑动变阻器分压式接法、注意曲线的变化）；（5）测定电源电动势和内电阻（电流表内接、数据处理：解析法、图像法）；（6）电流表和电压表的改装（分流电阻、分压电阻阻值的计算、刻度的修改）；（7）用多用电表测电阻及黑箱问题；（8）练习使用示波器；（9）仪器及连接方式的选择：①电流表、电压表：主要看量程（电路中可能提供的最大电流和最大电压）；②滑动变阻器：没特殊要求按限流式接法，如有下列情况则用分压式接法：要求测量范围大、多测几组数据、滑动变阻器总阻值太小、测伏安特性曲线；（10）传感器的应用（光敏电阻：阻值随光照而减小、热敏电阻：阻值随温度升高而减小）5、 常见题型：电场中移动电荷时的功能关系；一条直线上三个点电荷的平衡问题；带电粒子在匀强电场中的加速和偏转（示波器问题）；全电路中一部分电路电阻发生变化时的电路分析（应用闭合电路欧姆定律、欧姆定律；或应用“串反并同”；若两部分电路阻值发生变化，可考虑用极值法）；电路中连接有电容器的问题（注意电容器两极板间的电压、电路变化时电容器的充放电过程）；通电导线在各种磁场中在磁场力作用下的运动问题；（注意磁感线的分布及磁场力的变化）；通电导线在匀强磁场中的平衡问题；带电粒子在匀强磁场中的运动（匀速圆周运动的半径、周期；在有界匀强磁场中的一段圆弧运动：找圆心－画轨迹－确定半径－作辅助线－应用几何知识求解；在有界磁场中的运动时间）；闭合电路中的金属棒在水平导轨或斜面导轨上切割磁感线时的运动问题；两根金属棒在导轨上垂直切割磁感线的情况（左右手定则及楞次定律的应用、动量观点的应用）；带电粒子在复合场中的运动（正交、平行两种情况）：①. 重力场、匀强电场的复合场；②. 重力场、匀强磁场的复合场；③. 匀强电场、匀强磁场的复合场；④. 三场合一；复合场中的摆类问题（利用等效法处理：类单摆、类竖直面内圆周运动）；LC振荡电路的有关问题；

㈡ 高二物理选修3-2知识点总结

这里有三章内容
第一章静电场
太烦，太多，算了，还是自己来吧

㈢ 求高二物理选修3-2知识点总结（归纳）

56．电磁感应现象Ⅰ
只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，是1831年法拉第发现的。
57．感应电流的产生条件Ⅱ
1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化，因此研究磁通量的变化是关键，由磁通量的广义公式中 （ 是B与S的夹角）看，磁通量的变化 可由面积的变化 引起；可由磁感应强度B的变化 引起；可由B与S的夹角 的变化 引起；也可由B、S、 中的两个量的变化，或三个量的同时变化引起。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，可以产生感应电动势，感应电流，这是初中学过的，其本质也是闭合回路中磁通量发生变化。
3、产生感应电动势、感应电流的条件：导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体内就产生感应电动势；穿过线圈的磁量发生变化时，线圈里就产生感应电动势。如果导体是闭合电路的一部分，或者线圈是闭合的，就产生感应电流。从本质上讲，上述两种说法是一致的，所以产生感应电流的条件可归结为：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
58．法拉第电磁感应定律 楞次定律Ⅱ
①电磁感应规律：感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定。
——当长L的导线，以速度 ，在匀强磁场B中，垂直切割磁感线，其两端间感应电动势的大小为 。

如图所示。设产生的感应电流强度为I，MN间电动势为 ，则MN受向左的安培力 ，要保持MN以 匀速向右运动，所施外力 ，当行进位移为S时，外力功 。 为所用时间。
而在 时间内，电流做功 ，据能量转化关系， ，则 。
∴ ，M点电势高，N点电势低。
此公式使用条件是 方向相互垂直，如不垂直，则向垂直方向作投影。
，电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通变化率成正比——法拉第电磁感应定律。
如上图中分析所用电路图，在 回路中面积变化 ，而回路跌磁通变化量 ，又知 。
∴
如果回路是 匝串联，则 。
公式 。注意: 1)该式普遍适用于求平均感应电动势。2) 只与穿过电路的磁通量的变化率 有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关。公式二: 。要注意: 1)该式通常用于导体切割磁感线时, 且导线与磁感线互相垂直(l^B )。2) 为v与B的夹角。l为导体切割磁感线的有效长度(即l为导体实际长度在垂直于B方向上的投影)。公式三: 。注意: 1)该公式由法拉第电磁感应定律推出。适用于自感现象。2) 与电流的变化率 成正比。
公式 中涉及到磁通量的变化量 的计算, 对 的计算, 一般遇到有两种情况: 1)回路与磁场垂直的面积S不变, 磁感应强度发生变化, 由 , 此时 , 此式中的 叫磁感应强度的变化率, 若 是恒定的, 即磁场变化是均匀的, 那么产生的感应电动势是恒定电动势。2)磁感应强度B 不变, 回路与磁场垂直的面积发生变化, 则 , 线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。
严格区别磁通量 , 磁通量的变化量 磁通量的变化率 , 磁通量 , 表示穿过研究平面的磁感线的条数, 磁通量的变化量 , 表示磁通量变化的多少, 磁通量的变化率 表示磁通量变化的快慢, , 大, 不一定大; 大, 也不一定大, 它们的区别类似于力学中的v, 的区别, 另外I、 也有类似的区别。

公式 一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同, 对有些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况, 如何求感应电动势？如图1所示, 一长为l的导体杆AC绕A点在纸面内以角速度 匀速转动, 转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为B, 求AC产生的感应电动势, 显然, AC各部分切割磁感线的速度不相等, , 且AC上各点的线速度大小与半径成正比, 所以AC切割的速度可用其平均切割速度, 即 , 故 。

——当长为L的导线，以其一端为轴，在垂直匀强磁场B的平面内，以角速度 匀速转动时，其两端感应电动势为 。
如图所示，AO导线长L，以O端为轴，以 角速度匀速转动一周，所用时间 ，描过面积 ，（认为面积变化由0增到 ）则磁通变化 。
在AO间产生的感应电动势 且用右手定则制定A端电势高，O端电势低。
——面积为S的纸圈，共 匝，在匀强磁场B中，以角速度 匀速转坳，其转轴与磁场方向垂直，则当线圈平面与磁场方向平行时，线圈两端有最大有感应电动势 。
如图所示，设线框长为L，宽为d，以 转到图示位置时， 边垂直磁场方向向纸外运动，切割磁感线，速度为 （圆运动半径为宽边d的一半）产生感应电动势
， 端电势高于 端电势。

边垂直磁场方向切割磁感线向纸里运动，同理产生感应电动热势 。 端电势高于 端电势。
边， 边不切割，不产生感应电动势， ． 两端等电势，则输出端M．N电动势为 。
如果线圈 匝，则 ，M端电势高，N端电势低。
参照俯示图，这位置由于线圈长边是垂直切割磁感线，所以有感应电动势最大值 ，如从图示位置转过一个角度 ，则圆运动线速度 ，在垂直磁场方向的分量应为 ，则此时线圈的产生感应电动势的瞬时值即作最大值 .即作最大值方向的投影， （ 是线圈平面与磁场方向的夹角）。
当线圈平面垂直磁场方向时，线速度方向与磁场方向平行，不切割磁感线，感应电动势为零。
总结：计算感应电动势公式：

㈣ 物理选修3-2梳理知识要点!

十三、电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E:感应电动势(V)，n:感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}
2)E=BLV垂(切割磁感线运动)
{L:有效长度(m)}
3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}
4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)
{ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS
{Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}
*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，?t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}
注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。
十四、交变电流(正弦式交变电流)
1.电压瞬时值e=Emsinωt
电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv
电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总
3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2
;I=Im/(2)1/2
4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
U1/U2=n1/n2;
I1/I2=n2/n2;
P入=P出
5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻)〔见第二册P198〕;
6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);
S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
注:
(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线，f电=f线;
(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;
(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;
(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入;
(5)其它相关内容:正弦交流电图象〔见第二册P190〕/电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见第二册P193〕。
普适式)
{U:电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)}

㈤ 高中物理选修3-2知识点（完整的）

56．电磁感应现象Ⅰ
只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，是1831年法拉第发现的。
57．感应电流的产生条件Ⅱ
1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化，因此研究磁通量的变化是关键，由磁通量的广义公式中 （ 是B与S的夹角）看，磁通量的变化 可由面积的变化 引起；可由磁感应强度B的变化 引起；可由B与S的夹角 的变化 引起；也可由B、S、 中的两个量的变化，或三个量的同时变化引起。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，可以产生感应电动势，感应电流，这是初中学过的，其本质也是闭合回路中磁通量发生变化。
3、产生感应电动势、感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
58．法拉第电磁感应定律 楞次定律Ⅱ
①电磁感应规律：感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定。
——当长L的导线，以速度 ，在匀强磁场B中，垂直切割磁感线，其两端间感应电动势的大小为 。

如图所示。设产生的感应电流强度为I，MN间电动势为 ，则MN受向左的安培力 ，要保持MN以 匀速向右运动，所施外力 ，当行进位移为S时，外力功 。 为所用时间。
而在 时间内，电流做功 ，据能量转化关系， ，则 。
∴ ，M点电势高，N点电势低。
此公式使用条件是 方向相互垂直，如不垂直，则向垂直方向作投影。
，
公式 。注意: 1)该式普遍适用于求平均感应电动势。2) 只与穿过电路的磁通量的变化率 有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关。
公式二: 。要注意: 1)该式通常用于导体切割磁感线时, 且导线与磁感线互相垂直(lB )。2) 为v与B的夹角。l为导体切割磁感线的有效长度(即l为导体实际长度在垂直于B方向上的投影)。 公式 中涉及到磁通量的变化量 的计算, 对 的计算, 一般遇到有两种情况: 1)回路与磁场垂直的面积S不变, 磁感应强度发生变化, 由 , 此时 , 此式中的 叫磁感应强度的变化率, 若 是恒定的, 即磁场变化是均匀的, 那么产生的感应电动势是恒定电动势。2)磁感应强度B 不变, 回路与磁场垂直的面积发生变化, 则 , 线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。
严格区别磁通量 , 磁通量的变化量 磁通量的变化率 , 磁通量 , 表示穿过研究平面的磁感线的条数, 磁通量的变化量 , 表示磁通量变化的多少, 磁通量的变化率 表示磁通量变化的快慢,

公式 一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同, 对有些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况, 如何求感应电动势？
如图1所示, 一长为l的导体杆AC绕A点在纸面内以角速度 匀速转动, 转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为B, 求AC产生的感应电动势, 显然, AC各部分切割磁感线的速度不相等, , 且AC上各点的线速度大小与半径成正比, 所以AC切割的速度可用其平均切割速 , 故 。
（超经典的，我们有次考试考到过关于这个、）

——当长为L的导线，以其一端为轴，在垂直匀强磁场B的平面内，以角速度 匀速转动时，其两端感应电动势为 。
如图所示，AO导线长L，以O端为轴，以 角速度匀速转动一周，所用时间 ，描过面积 ，（认为面积变化由0增到 ）则磁通变化 。
在AO间产生的感应电动势 且用右手定则制定A端电势高，O端电势低。
——面积为S的纸圈，共 匝，在匀强磁场B中，以角速度 匀速转坳，其转轴与磁场方向垂直，则当线圈平面与磁场方向平行时，线圈两端有最大有感应电动势 。
如图所示，设线框长为L，宽为d，以 转到图示位置时， 边垂直磁场方向向纸外运动，切割磁感线，速度为 （圆运动半径为宽边d的一半）产生感应电动势
， 端电势高于 端电势。

边垂直磁场方向切割磁感线向纸里运动，同理产生感应电动热势 。 端电势高于 端电势。
边， 边不切割，不产生感应电动势， ． 两端等电势，则输出端M．N电动势为 。
如果线圈 匝，则 ，M端电势高，N端电势低。
参照俯示图，这位置由于线圈长边是垂直切割磁感线，所以有感应电动势最大值 ，如从图示位置转过一个角度 ，则圆运动线速度 ，在垂直磁场方向的分量应为 ，则此时线圈的产生感应电动势的瞬时值即作最大值 .即作最大值方向的投影， （ 是线圈平面与磁场方向的夹角）。
当线圈平面垂直磁场方向时，线速度方向与磁场方向平行，不切割磁感线，感应电动势为零。
总结：计算感应电动势公式：

（ 是线圈平面与磁场方向的夹角）。

注意：公式中字母的含义，公式的适用条件及使用图景。
区分感应电量与感应电流, 回路中发生磁通变化时, 由于感应电场的作用使电荷发生定向移动而形成感应电流, 在 内迁移的电量(感应电量)为
, 仅由回路电阻和磁通量的变化量决定, 与发生磁通量变化的时间无关。因此, 当用一磁棒先后两次从同一处用不同速度插至线圈中同一位置时, 线圈里聚积的感应电量相等, 但快插与慢插时产生的感应电动势、感应电流不同, 外力做功也不同。
②楞次定律：
1、1834年德国物理学家楞次通过实验总结出：感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
即磁通量变化 感应电流 感应电流磁场 磁通量变化。
2、当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时，用楞次定律判断感应电流的方向。
楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流为磁通量变化。
楞次定律是判断感应电动势方向的定律，但它是通过感应电流方向来表述的。通过感应电流的磁场方向和原磁通的方向的相同或相反，来达到“阻碍”原磁通的“变化”即减或增。。这样一个复杂的过程，可以用图表理顺如下：

（这个不太好理解、不过很好用 口诀：增缩减扩，来拒去留）

楞次定律也可以理解为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因，即只要有某种可能的过程使磁通量的变化受到阻碍，闭合电路就会努力实现这种过程：
（1）阻碍原磁通的变化（原始表述）；
（2）阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”，具体表现为：若产生感应电流的回路或其某些部分可以自由运动，则它会以它的运动来阻碍穿过路的磁通的变化；若引起原磁通变化为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动，而回路的面积又不可变，则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动，而回路将发生与磁体同方向的运动；
（3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势；

（4）阻碍原电流的变化（自感现象）。
利用上述规律分析问题可独辟蹊径，达到快速准确的效果。如图1所示，在O点悬挂一轻质导线环，拿一条形磁铁沿导线环的轴线方向突然向环内插入，判断在插入过程中导环如何运动。若按常规方法，应先由楞次定律 判断出环内感应电流的方向，再由安培定则确定环形电流对应的磁极，由磁极的相互作用确定导线环的运动方向。若直接从感应电流的效果来分析：条形磁铁向环内插入过程中，环内磁通量增加，环内感应电流的效果将阻碍磁通量的增加，由磁通量减小的方向运动。因此环将向右摆动。显然，用第二种方法判断更简捷。
应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤：
（1）查明原磁场的方向及磁通量的变化情况；
（2）根据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场方向；
（3）由感应电流产生的磁场方向用安培表判断出感应电流的方向。
3、当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，用右手定则可判定感应电流的方向。

运动切割产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是不少情况下，不如用右手定则判定的方便简单。反过来，用楞次定律能判定的，并不是用右手定则都能判定出来。如图2所示，闭合图形导线中的磁场逐渐增强，因为看不到切割，用右手定则就难以判定感应电流的方向，而用楞次定律就很容易判定。
（“因电而动”用左手，“因动而电”用右手）
59．互感 自感 涡流Ⅰ
互感：由于线圈A中电流的变化，它产生的磁通量发生变化，磁通量的变化在线圈B中激发了感应电动势。这种现象叫互感。
自感现象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。所产生的感应电动势叫做自感电动势。自感系数简称自感或电感, 它是反映线圈特性的物理量。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, 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多。
自感现象分通电自感和断电自感两种, 其中断电自感中“小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下”的问题, 如图2所示, 原来电路闭合处于稳定状态, L与 并联, 其电流分别为 , 方向都是从左到右。在断开S的瞬间, 灯A中原来的从左向右的电流 立即消失, 但是灯A与线圈L构成一闭合回路, 由于L的自感作用, 其中的电流

不会立即消失, 而是在回路中逐断减弱维持暂短的时间, 在这个时间内灯A中有从右向左的电流通过, 此时通过灯A的电流是从 开始减弱的, 如果原来 , 则在灯A熄灭之前要闪亮一下; 如果原来 , 则灯A是逐断熄灭不再闪亮一下。原来 哪一个大, 要由L的直流电阻 和A的电阻 的大小来决定, 如果 , 如果 。
2、由于线圈（导体）本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势。
由上例分析可知：自感电动势总量阻碍线圈（导体）中原电流的变化。
3、自感电动势的大小跟电流变化率成正比。

L是线圈的自感系数，是线圈自身性质，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，有铁芯则线圈的自感系数L越大。单位是亨利（H）。
如是线圈的电流每秒钟变化1A，在线圈可以产生1V 的自感电动势，则线圈的自感系数为1H。还有毫亨（mH），微亨（ H）。
涡流及其应用
1．变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流
2．应用：
（1）新型炉灶——电磁炉。
（2）金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。
60．交变电流 描述交变电流的物理量和图象Ⅰ
一、交流电的产生及变化规律：
（1）产生：强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。
矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于匀强磁场的线圈的对称轴作匀速转动时，如图5—1所示，产生正弦（或余弦）交流电动势。当外电路闭合时形成正弦（或余弦）交流电流。

图5—1
（2）变化规律：
（1）中性面：与磁力线垂直的平面叫中性面。
线圈平面位于中性面位置时，如图5—2（A）所示，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量变化率为零。因此，感应电动势为零 。

图5—2
当线圈平面匀速转到垂直于中性面的位置时（即线圈平面与磁力线平行时）如图5—2（C）所示，穿过线圈的磁通量虽然为零，但线圈平面内磁通量变化率最大。因此，感应电动势值最大。
（伏） （N为匝数）
（2）感应电动势瞬时值表达式：
若从中性面开始，感应电动势的瞬时值表达式： （伏）如图5—2（B）所示。
感应电流瞬时值表达式： （安）
若从线圈平面与磁力线平行开始计时，则感应电动势瞬时值表达式为： （伏）如图5—2（D）所示。
感应电流瞬时值表达式： （安）
二、表征交流电的物理量：
（1）瞬时值、最大值和有效值：
交流电在任一时刻的值叫瞬时值。
瞬时值中最大的值叫最大值又称峰值。
交流电的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流电和恒定直流分别通过同样阻值的电阻，如果二者热效应相等（即在相同时间内产生相等的热量）则此等效的直流电压，电流值叫做该交流电的电压，电流有效值。
正弦（或余弦）交流电电动势的有效值 和最大值 的关系为：
交流电压有效值 ； 交流电流有效值 。
注意：通常交流电表测出的值就是交流电的有效值。用电器上标明的额定值等都是指有效值。用电器上说明的耐压值是指最大值。
（2）周期、频率和角频率
交流电完成一次周期性变化所需的时间叫周期。以T表示，单位是秒。
交流电在1秒内完成周期性变化的次数叫频率。以f表示，单位是赫兹。
周期和频率互为倒数，即 。
我国市电频率为50赫兹，周期为0.02秒。
角频率 ： 单位：弧度/秒
交流电的图象：
图象如图5—3所示。
图象如图5—4所示。

61。正弦交变电流的函数表达式Ⅰ
u=Umsinωt
i=Imsinωt
62．电感和电容对交变电流的影响Ⅰ
①电感对交变电流有阻碍作用，阻碍作用大小用感抗表示。
低频扼流圈，线圈的自感系数L很大，作用是“通直流，阻交流”；
高频扼流圈，线圈的自感系数L很小，作用是“通低频，阻高频”．
②电容对交变电流有阻碍作用，阻碍作用大小用容抗表示
耦合电容，容量较大，隔直流、通交流
高频旁路电容，容量很小，隔直流、阻低频、通高频
63．变压器Ⅰ
变压器是可以用来改变交流电压和电流的大小的设备。
理想变压器的效率为1，即输入功率等于输出功率。对于原、副线圈各一组的变压器来说（如图5—6），原、副线圈上的电压与它们的匝数成正。

即
因为有 ，因而通过原、副线圈的电流强度与它们的匝数成反比。
即
注意：1．理想变压器各物理量的决定因素
输入电压U1决定输出电压U2，输出电流I2决定输入电流I1，输入功率随输出功率的变化而变化直到达到变压器的最大功率（负载电阻减小，输入功率增大；负载电阻增大，输入功率减小）。
2．一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流的关系
U1:U2:U3:…=n1:n2:n3:… I1n1=I2n2+I3n3+…
因为 ，即 ，所以变压器中高压线圈电流小，绕制的导线较细，低电压的线圈电流大，绕制的导线较粗。
上述各公式中的I、U、P均指有效值，不能用瞬时值。
（3）电压互感器和电流互感器
电压互感器是将高电压变为低电压，故其原线圈并联在待测高压电路中；电流互感器是将大电流变为小电流，故其原线圈串联在待测的高电流电路中。
（二）解决变压器问题的常用方法
思路1 电压思路。变压器原、副线圈的电压之比为U1/U2=n1/n2；当变压器有多个副绕组时U1/n1=U2/n2=U3/n3=……
思路2 功率思路。理想变压器的输入、输出功率为P入=P出，即P1=P2；当变压器有多个副绕组时P1=P2+P3+……
思路3 电流思路。由I=P/U知，对只有一个副绕组的变压器有I1/I2=n2/n1；当变压器有多个副绕组时n1I1=n2I2+n3I3+……
思路4 （变压器动态问题）制约思路。
（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：
U1 P1
思路5 原理思路。变压器原线圈中磁通量发生变化，铁芯中ΔΦ/Δt相等；当遇到“ ”型变压器时有
ΔΦ1/Δt=ΔΦ2/Δt+ΔΦ3/Δt，
此式适用于交流电或电压（电流）变化的直流电，但不适用于稳压或恒定电流的情况.
64．电能的输送Ⅰ
由于送电的导线有电阻，远距离送电时，线路上损失电能较多。
在输送的电功率和送电导线电阻一定的条件下，提高送电电压，减小送电电流强度可以达到减少线路上电能损失的目的。
线路中电流强度I和损失电功率计算式如下：

注意：送电导线上损失的电功率，不能用 求，因为 不是全部降落在导线上。
65．传感器的及其工作原理Ⅰ
有一些元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。我们把这种元件叫做传感器。它的优点是：把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。
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。
金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差。
66．传感器的应用Ⅰ
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 ．
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
声传感器的应用——话筒
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
传感器的应用实例：1．光控开关2．温度报警器

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物理选修3-2知识点总结
第一章、电磁感应现象
1．电磁感应现象Ⅰ
只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，是1831年法拉第发现的。
2感应电流的产生条件Ⅱ
1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化，因此研究磁通量的变化是关键，由磁通量的广义公式中 （ 是B与S的夹角）看，磁通量的变化 可由面积的变化 引起；可由磁感应强度B的变化 引起；可由B与S的夹角 的变化 引起；也可由B、S、 中的两个量的变化，或三个量的同时变化引起。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，可以产生感应电动势，感应电流，这是初中学过的，其本质也是闭合回路中磁通量发生变化。
3、产生感应电动势、感应电流的条件：导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体内就产生感应电动势；穿过线圈的磁量发生变化时，线圈里就产生感应电动势。如果导体是闭合电路的一部分，或者线圈是闭合的，就产生感应电流。从本质上讲，上述两种说法是一致的，所以产生感应电流的条件可归结为：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3法拉第电磁感应定律
1、电磁感应规律：感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定。
——当长L的导线，以速度 ，在匀强磁场B中，垂直切割磁感线，其两端间感应电动势的大小为 。
如图所示。设产生的感应电流强度为I，MN间电动势为 ，则MN受向左的安培力 ，要保持MN以 匀速向右运动，所施外力 ，当行进位移为S时，外力功 。 为所用时间。
而在 时间内，电流做功 ，据能量转化关系， ，则 。
∴ ，M点电势高，N点电势低。
此公式使用条件是 方向相互垂直，如不垂直，则向垂直方向作投影。电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通变化率成正比——法拉第电磁感应定律。
如上图中分析所用电路图，在 回路中面积变化 ，而回路跌磁通变化量 ，又知 。
如果回路是 匝串联，则 。
公式 。注意: 1)该式普遍适用于求平均感应电动势。2) 只与穿过电路的磁通量的变化率 有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关。公式二: 。要注意: 1)该式通常用于导体切割磁感线时, 且导线与磁感线互相垂直(l^B )。2) 为v与B的夹角。l为导体切割磁感线的有效长度(即l为导体实际长度在垂直于B方向上的投影)。公式三: 。注意: 1)该公式由法拉第电磁感应定律推出。适用于自感现象。2) 与电流的变化率 成正比。
公式 中涉及到磁通量的变化量 的计算, 对 的计算, 一般遇到有两种情况: 1)回路与磁场垂直的面积S不变, 磁感应强度发生变化, 由 , 此时 , 此式中的 叫磁感应强度的变化率, 若 是恒定的, 即磁场变化是均匀的, 那么产生的感应电动势是恒定电动势。2)磁感应强度B 不变, 回路与磁场垂直的面积发生变化, 则 , 线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。
严格区别磁通量 , 磁通量的变化量 磁通量的变化率 , 磁通量 , 表示穿过研究平面的磁感线的条数, 磁通量的变化量 , 表示磁通量变化的多少, 磁通量的变化率 表示磁通量变化的快慢, , 大, 不一定大; 大, 也不一定大, 它们的区别类似于力学中的v, 的区别, 另外I、 也有类似的区别。
公式 一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同, 对有些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况, 如何求感应电动势？如图1所示, 一长为l的导体杆AC绕A点在纸面内以角速度 匀速转动, 转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为B, 求AC产生的感应电动势, 显然, AC各部分切割磁感线的速度不相等, , 且AC上各点的线速度大小与半径成正比, 所以AC切割的速度可用其平均切割速度, 故 ——当长为L的导线，以其一端为轴，在垂直匀强磁场B的平面内，以角速度 匀速转动时，其两端感应电动势为 。
如图所示，AO导线长L，以O端为轴，以 角速度匀速转动一周，所用时间 ，描过面积 ，（认为面积变化由0增到 ）则磁通变化 。
在AO间产生的感应电动势 且用右手定则制定A端电势高，O端电势低。
——面积为S的纸圈，共 匝，在匀强磁场B中，以角速度 匀速转坳，其转轴与磁场方向垂直，则当线圈平面与磁场方向平行时，线圈两端有最大有感应电动势 。
如图所示，设线框长为L，宽为d，以 转到图示位置时， 边垂直磁场方向向纸外运动，切割磁感线，速度为 （圆运动半径为宽边d的一半）产生感应电动势
， 端电势高于 端电势。
边垂直磁场方向切割磁感线向纸里运动，同理产生感应电动热势 。 端电势高于 端电势。
边， 边不切割，不产生感应电动势， ． 两端等电势，则输出端M．N电动势为 。 如果线圈 匝，则 ，M端电势高，N端电势低。
参照俯示图，这位置由于线圈长边是垂直切割磁感线，所以有感应电动势最大值 ，如从图示位置转过一个角度 ，则圆运动线速度 ，在垂直磁场方向的分量应为 ，则此时线圈的产生感应电动势的瞬时值即作最大值 .即作最大值方向的投影， （ 是线圈平面与磁场方向的夹角）。
当线圈平面垂直磁场方向时，线速度方向与磁场方向平行，不切割磁感线，感应电动势为零。
总结：计算感应电动势公式：
（ 是线圈平面与磁场方向的夹角）。
注意：公式中字母的含义，公式的适用条件及使用图景。
区分感应电量与感应电流, 回路中发生磁通变化时, 由于感应电场的作用使电荷发生定向移动而形成感应电流, 在 内迁移的电量(感应电量)为
, 仅由回路电阻和磁通量的变化量决定, 与发生磁通量变化的时间无关。因此, 当用一磁棒先后两次从同一处用不同速度插至线圈中同一位置时, 线圈里聚积的感应电量相等, 但快插与慢插时产生的感应电动势、感应电流不同, 外力做功也不同。
4、楞次定律：
1、1834年德国物理学家楞次通过实验总结出：感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
即磁通量变化 感应电流 感应电流磁场 磁通量变化。
2、当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时，用楞次定律判断感应电流的方向。
楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流为磁通量变化。
楞次定律是判断感应电动势方向的定律，但它是通过感应电流方向来表述的。按照这个定律，感应电流只能采取这样一个方向，在这个方向下的感应电流所产生的磁场一定是阻碍引起这个感应电流的那个变化的磁通量的变化。我们把“引起感应电流的那个变化的磁通量”叫做“原磁道”。因此楞次定律可以简单表达为：感应电流的磁场总是阻碍原磁通的变化。所谓阻碍原磁通的变化是指：当原磁通增加时，感应电流的磁场（或磁通）与原磁通方向相反，阻碍它的增加；当原磁通减少时，感应电流的磁场与原磁通方向相同，阻碍它的减少。从这里可以看出，正确理解感应电流的磁场和原磁通的关系是理解楞次定律的关键。要注意理解“阻碍”和“变化”这四个字，不能把“阻碍”理解为“阻止”，原磁通如果增加，感应电流的磁场只能阻碍它的增加，而不能阻止它的增加，而原磁通还是要增加的。更不能感应电流的“磁场”阻碍“原磁通”，尤其不能把阻碍理解为感应电流的磁场和原磁道方向相反。正确的理解应该是：通过感应电流的磁场方向和原磁通的方向的相同或相反，来达到“阻碍”原磁通的“变化”即减或增。楞次定律所反映提这样一个物理过程：原磁通变化时（ 原变），产生感应电流（I感），这是属于电磁感应的条件问题；感应电流一经产生就在其周围空间激发磁场（ 感），这就是电流的磁效应问题；而且I感的方向就决定了 感的方向（用安培右手螺旋定则判定）； 感阻碍 原的变化——这正是楞次定律所解决的问题。这样一个复杂的过程，可以用图表理顺如下：
楞次定律也可以理解为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因，即只要有某种可能的过程使磁通量的变化受到阻碍，闭合电路就会努力实现这种过程：
（1）阻碍原磁通的变化（原始表述）；
（2）阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”，具体表现为：若产生感应电流的回路或其某些部分可以自由运动，则它会以它的运动来阻碍穿过路的磁通的变化；若引起原磁通变化为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动，而回路的面积又不可变，则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动，而回路将发生与磁体同方向的运动；
（3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势；
（4）阻碍原电流的变化（自感现象）。
利用上述规律分析问题可独辟蹊径，达到快速准确的效果。如图1所示，在O点悬挂一轻质导线环，拿一条形磁铁沿导线环的轴线方向突然向环内插入，判断在插入过程中导环如何运动。若按常规方法，应先由楞次定律 判断出环内感应电流的方向，再由安培定则确定环形电流对应的磁极，由磁极的相互作用确定导线环的运动方向。若直接从感应电流的效果来分析：条形磁铁向环内插入过程中，环内磁通量增加，环内感应电流的效果将阻碍磁通量的增加，由磁通量减小的方向运动。因此环将向右摆动。显然，用第二种方法判断更简捷。
（5）应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤：
①查明原磁场的方向及磁通量的变化情况；
②根据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场方向；
③由感应电流产生的磁场方向用安培表判断出感应电流的方向。
3、当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，用右手定则可判定感应电流的方向。
运动切割产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是不少情况下，不如用右手定则判定的方便简单。反过来，用楞次定律能判定的，并不是用右手定则都能判定出来。如图2所示，闭合图形导线中的磁场逐渐增强，因为看不到切割，用右手定则就难以判定感应电流的方向，而用楞次定律就很容易判定。
要注意左手定则与右手定则应用的区别，两个定则的应用可简单总结为：“因电而动”用左手，“因动而电”用右手，因果关系不可混淆。
5、互感、 自感
互感：由于线圈A中电流的变化，它产生的磁通量发生变化，磁通量的变化在线圈B中激发了感应电动势。这种现象叫互感。
自感现象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。所产生的感应电动势叫做自感电动势。自感系数简称自感或电感, 它是反映线圈特性的物理量。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, 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多。
1、自感现象分通电自感和断电自感两种, 其中断电自感中“小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一下”的问题, 如图2所示, 原来电路闭合处于稳定状态, L与 并联, 其电流分别为 , 方向都是从左到右。在断开S的瞬间, 灯A中原来的从左向右的电流 立即消失, 但是灯A与线圈L构成一闭合回路, 由于L的自感作用, 其中的电流
不会立即消失, 而是在回路中逐断减弱维持暂短的时间, 在这个时间内灯A中有从右向左的电流通过, 此时通过灯A的电流是从 开始减弱的, 如果原来 , 则在灯A熄灭之前要闪亮一下; 如果原来 , 则灯A是逐断熄灭不再闪亮一下。原来 哪一个大, 要由L的直流电阻 和A的电阻 的大小来决定, 如果 , 如果 。
2、由于线圈（导体）本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势。
由上例分析可知：自感电动势总量阻碍线圈（导体）中原电流的变化。
3、自感电动势的大小跟电流变化率成正比。
L是线圈的自感系数，是线圈自身性质，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，有铁芯则线圈的自感系数L越大。单位是亨利（H）。
如是线圈的电流每秒钟变化1A，在线圈可以产生1V 的自感电动势，则线圈的自感系数为1H。还有毫亨（mH），微亨（ H）。
6、涡流及其应用
1．变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流
2．应用：
（1）新型炉灶——电磁炉。
（2）金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。
第二章、交变电流
1、交流电的产生及变化规律：
（1）产生：强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。
矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于匀强磁场的线圈的对称轴作匀速转动时，产生正弦（或余弦）交流电动势。当外电路闭合时形成正弦（或余弦）交流电流。
（2）变化规律：
线圈平面位于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量变化率为零。因此，感应电动势为零
当线圈平面匀速转到垂直于中性面的位置时（即线圈平面与磁力线平行时），穿过线圈的磁通量虽然为零，但线圈平面内磁通量变化率最大。因此，感应电动势值最大。
V（伏） n（N为匝数）
2、表征交流电的物理量：
（1）瞬时值、最大值和有效值：
交流电在任一时刻的值叫瞬时值。
瞬时值中最大的值叫最大值又称峰值。
交流电的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流电和恒定直流分别通过同样阻值的电阻，如果二者热效应相等（即在相同时间内产生相等的热量）则此等效的直流电压，电流值叫做该交流电的电压，电流有效值。
正弦（或余弦）交流电电动势的有效值和最大值的关系为：
交流电压有效值：
交流电流有效值 ：
注意：通常交流电表测出的值就是交流电的有效值。用电器上标明的额定值等都是指有效值。用电器上说明的耐压值是指最大值。
（2）周期、频率和角频率
交流电完成一次周期性变化所需的时间叫周期。以T表示，单位是秒。
交流电在1秒内完成周期性变化的次数叫频率。以f表示，单位是赫兹。
周期和频率互为倒数，即 。
我国市电频率为50赫兹，周期为0.02秒。
角频率 ： 单位：弧度/秒
3、 交流电的图象：

4、 正弦交变电流的函数表达式Ⅰ
u=Umsinωt
i=Imsinωt
5、 电感和电容对交变电流的影响Ⅰ
①电感对交变电流有阻碍作用，阻碍作用大小用感抗表示。
低频扼流圈，线圈的自感系数L很大，作用是“通直流，阻交流”；
高频扼流圈，线圈的自感系数L很小，作用是“通低频，阻高频”．
②电容对交变电流有阻碍作用，阻碍作用大小用容抗表示
耦合电容，容量较大，隔直流、通交流
高频旁路电容，容量很小，隔直流、阻低频、通高频
6、 变压器
（1）、变压器是可以用来改变交流电压和电流的大小的设备。
理想变压器的效率为1，即输入功率等于输出功率。对于原、副线圈各一组的变压器来说（如图5—6），原、副线圈上的电压与它们的匝数成正。 即
因为有 ，因而通过原、副线圈的电流强度与它们的匝数成反比。
注意：①．理想变压器各物理量的决定因素
输入电压U1决定输出电压U2，输出电流I2决定输入电流I1，输入功率随输出功率的变化而变化直到达到变压器的最大功率（负载电阻减小，输入功率增大；负载电阻增大，输入功率减小）。
②．一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流的关系U1:U2:U3:…=n1:n2:n3:… I1n1=I2n2+I3n3+…
因为 ，即 ，所以变压器中高压线圈电流小，绕制的导线较细，低电压的线圈电流大，绕制的导线较粗。
上述各公式中的I、U、P均指有效值，不能用瞬时值。
（2）电压互感器和电流互感器
电压互感器是将高电压变为低电压，故其原线圈并联在待测高压电路中；电流互感器是将大电流变为小电流，故其原线圈串联在待测的高电流电路中。
（3）、解决变压器问题的常用方法
思路1 电压思路。变压器原、副线圈的电压之比为U1/U2=n1/n2；当变压器有多个副绕组时U1/n1=U2/n2=U3/n3=……
思路2 功率思路。理想变压器的输入、输出功率为P入=P出，即P1=P2；当变压器有多个副绕组时P1=P2+P3+……
思路3 电流思路。由I=P/U知，对只有一个副绕组的变压器有I1/I2=n2/n1；当变压器有多个副绕组时n1I1=n2I2+n3I3+……
思路4 （变压器动态问题）制约思路。
（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.
7、电能的输送
由于送电的导线有电阻，远距离送电时，线路上损失电能较多。在输送的电功率和送电导线电阻一定的条件下，提高送电电压，减小送电电流强度可以达到减少线路上电能损失的目的。
线路中电流强度I和损失电功率计算式如下：
注意：送电导线上损失的电功率，不能用 求，因为 不是全部降落在导线上。
第三章．传感器的及其工作原理
1、传感器的及其工作原理
有一些元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。我们把这种元件叫做传感器。它的优点是：把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。
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。
金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差。
2、传感器的应用
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 ．
3、传感器应用：
力传感器的应用——电子秤
声传感器的应用——话筒
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
传感器的应用实例：1．光控开关2．温度报警器

——这里仅仅提供了一个蓝本，根据教材自己进行完善和总结

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