电磁感应的成因

电磁感应的本质原因是内部自由电荷的定向移动，一是导体做切割磁感线运动：洛伦兹力为非静电力，驱使自由电荷定向移动，形成电源。二是磁场变化：导体不动，涡旋电场力为非静电力，驱使自由电荷定向移动形成电源。     

电磁感应的成因

电磁感应的本质原因是内部自由电荷的定向移动,一是导体做切割磁感线运动:洛伦兹力为非静电力,驱使自由电荷定向移动,形成电源.二是磁场变化:导体不动,涡旋电场力为非静电力,驱使自由电荷定向移动形成电源.     

“子力”大小因素

当一段金属导体两端加一定的电压,导体上就会形成一恒定电流I=U/R苦,电流的大小跟电阻成反比,导体的电阻总是阻碍电流的通过。而电流是自由电子定向运动形成的,因此导体对运动的自由电子有一个阻力作用,我们在这里把这个运动电子受到的阻力暂称为“子力”,用Ff表示。而这一个电学上的阻力在课本上及参考书中很少涉及到。下面我们将通过两种方法导出,子力FF跟哪些因素有关的表达式。     

洛仑兹力、安培力、电场力的比较

①洛仑兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安培力是导体内有定向运动的自由电荷受到的洛仑兹力的宏观表现；     

通电导体内的电场和电荷的分布

通有稳恒电流的导体内,电荷的移动是由于导体内存在电场。但是导体内自由电荷并不真正自由,它在前进途中与构成导体的原子发生碰撞,碰撞以后,失去了它由电场加速而获得的定向速度,再由电场的作用下,沿电场方向继续前进。自由电荷始终沿着电场的方向——即沿着电力线作定向运动,换一句话说,电流的方向与电场的方向是一致的,那电流线和电力线是一致的。     

“电流”的种类及其计算

一、金属中的电流当金属导体两端有电压时,导体内部的自由电子在电场力的作用下定向移动形成电流. 在导体中除了电子定向移动外,还有电子的热运动,那么它们之间分别有何特点呢? 1.自由电子定向移动速率:它与导体中的电流强度、截面大小以及自由电荷的密度有关.通常电路中其数量级仅约10~10-5mm/s,这一结论是如何得出来的?     

发电机与电动机原理图的区分

同学们在学习电磁现象时 ,由于不注意对比和分析 ,常将研究“通电导体在磁场里受力”的实验图与研究“电磁感应现象”的实验图混淆 ;将“直流电动机模型示意图”与“交流发电机模型示意图”混淆 .下面我们将两对图形进行比较、分析 ,以帮助同学们正确区分它们 .一、通电导体在磁场里受力与电磁感应现象的实验装置图顾名思义 ,“通电导体”说明是已通电的导体 ,电路中肯定有电源 ;而电磁感应是产生电流的 ,电路中原没有电源 ,通过切割磁感线的运动产生了电流 ,这个电流要用电流表检测 .前者电路特征是有电源 ,后者电路特征是无电源但有电流表…     

洛仑兹力、安培力、电场力的比较

1洛仑兹力与安培力的比较①洛仑兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力,而安培力是导体内有定向运动的自由电荷受到的洛仑兹力的宏观表现;②尽管安培力是导体内有定向运动的自由电荷受到的洛仑兹力的宏观表现,但并不能简单认为安培力就等于所有定向运动的自由电荷所受洛仑兹力之和,只有当导体静止时才能这样认为;③洛仑兹力恒不做功,而安培力却可以做功,安培力做正功可将电能转化为其它形式的能,安培力做负功可将其它形式的能转化为电能。2洛仑兹力与电场力的比较这两种力都是带电粒子在两种不同场中受到的场力,反映了磁场和电场都有力的性质,…     

安培力做功过程中的能量转化关系

<正>一、安培力做功的实质导体在磁场中受到的安培力,实际上是导体内各定向运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现,因此安培力对运动导体做的功也就与洛伦兹力对电荷的作用有关。安培力对导体做功(正功或负功)的过程,也就是导体内定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力参与能量转化的过程,这时导体内的自由电荷所受的洛伦兹力一定与导体不垂直(但始终与电荷运动速度垂直),且安培力所做的功就等于导体内所有定向移动电荷受到的洛伦兹力在垂     

安培力的冲量特点及应用

速度-时间的面积等于质点运动的位移（根据匀速运动位移公式x=vt对矩形面积推广到一般情况），以此类推，根据电量公式q=it（i为恒定电流），电流一时间图象的面积等于通过导体的电量；当长度为l的直导线垂直于磁感应强度为B的匀强磁场放置时，在通过电流i（可以是稳恒电流或者变化电流）的时间内，     

带电同心导体球壳的电场

一个带电体系中的电荷静止不动，其电场分布不随时间而变化，就说它处于静止平衡状态。当静电场中存在导体时，由于导体内自由电荷受电场作用可以移动，而改变电荷     

电流的规律

(一)热点解读1.电流电荷的定向移动形成电流,所以电流的产生必须有两个条件:导体和在导体两端加上电压。因为导体中有大量的可以自由移动的电荷,而加上电压就能使自由电荷作定向的移动。物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向。而负电荷定向移动的方向与电流方向相反。例如,电视机的显像管中的电子枪发出的电子射向荧光屏形成电流,此时电流方向是从荧光屏流向电子枪。电流的计算公式是I=Qt。此公式的物理意义是:1秒内通过导体任一横截面的电荷量叫做电流。电流的单位有A、m A、uA等,1A=1C/s。电流的效应有:热效应、化学效应、磁效…     

形形色色的电流

一、金属中的电流金属中的自由电子定向移动形成电流.自由电子定向移动的速率与导体中的电流强度、横截面大小以及自由电荷的密度有关.通常,定向移动速率的数量级约为10-4～10-5m/s.     

电流放大器的制作

中学物理的“电磁感应”一节中 ,显示电磁感应现象最重要的实验是 :闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生了电流。但是中学现有实验器材中的这一装置 ,大都是用匝数很多的线圈的一个边来代替单根导体进行切割磁感线运动的 ,为的是解决单根导体中电流过小不能驱动演示电流表指针偏摆的问题。现有实验装置中的这一“代替”做法 ,会造成切割磁感线运动的那部分多股导线并没有跟电流表直接构成一个回路 ,进而造成难以向学生说明实验的结构和条件 ,对以后通过该实验总结和验证右手定则也造成一定的困难。改进该实验的关键是解决电…     

电流是怎样形成的

“金属导体中的电流是怎样形成、怎样流动的？”“电流为什么流得那么快？”有的同学认为，电流既然是电荷定向移动形成的，就应与水的流动差不多；电源就是电流之“源”，只要一台上开关，电荷就会从电源正极源源不断地流向电源的负极，因此图1中的甲灯比乙句光亮．其实，这种认识是不对的．我们知道，金属导体中稠密地分布着许多自由电子．在接电源前，它们是在作无规则的热运动．从总体看，没有走向运动，因而不能形成电流，当导体接到电源上．导体两端具有一定电压时，每个自由电子除作原有的无规则热运动外，还将发生走向运动，就是电…     

关于恒定电流电路中两种不同导体的交界面上有电荷积聚的问题

在一次学校层面的物理教师教研活动中,有一位教师向我提出了这样的一个问题：在恒定电流电路中的导体（如电阻器、其他用电器等）与导线的连接处有自由电荷积聚,这如何说明,又怎样向学生解释呢？ 问题来源于正在实验中普遍使用的人民教育出版社出版的高中物理新教材选修3—1“恒定电流”一章。实验中的新教材内容的呈现,力图反映出本次课改所提出的物理课程的3个维度的目标,     

电阻的测量

电阻是导体对电流的阻碍作用，它的大小决定于导体的长度、横截面积、材料和温度，除超导体外，一切导体都有电阻．对一个具体的导体来说，我们认为它的电阻是一定的，不随导体两端的电压和导体中的电流强度而变化，下面介绍几种测定电阻的方法．一、电流表法测电阻若有一个电阻已看不清楚它的电阻值R，我们想要测出它的电阻值．手边只有一个电池组、一个由流表、一个中阻值看得清楚的电阻器R、几根导线和一个评关，用什么办法测出见的阻值呢？思路：用这些器材连成一个并联电路，用电流表测出每条支路中的电流强度，就可以算出待测电阻的…     

自制“涡流单摆演示仪”

电磁感应作用在导体内部感生的电流被称为傅科电流。导体在磁场中运动或导体静止但存在随时间变化的磁场(或两种情况同时出现),都可能造成磁力线与导体的相对切割。依电磁感应定律可知,在导体中必产生感应电动势,从而驱动电流。该方式引起的电流在导体中的分布随导体表面形状和磁通分布而不同,其路径往往如水中的漩涡,因此被称为涡流。但教师在教学中很难让学生理解其原理,即使学生理解也印象不深,难以记牢。因此,笔者用低成本材料制作     

电容对交流电阻碍作用的分析

现行高中《物理》甲种本在“纯电容电路”一节中指出:“对导线中形成电流的自由电荷来说,当电源电压推动它们向某一方向定向运动的时候,电容器两极板上积累的电荷却反抗它们向这个方向定向运动,这就产生了电容对交流电的阻碍作用”。由实验得出I=U/X_C的关系以后又指出:“X_C表示出电容对交流电阻碍作用的大小叫容抗。”笔者就上述说法谈一点不成熟的看法。一、从纯电容电路中     

伏安法测电阻的改进

我们知道在电学实验中,利用伏安法测量某一导体的电阻是这一部分的重点,也是难点.这个实验不仅把电学中恒定电流中的各部分知识得到了综合运用,而且,后面测定金属电阻率和测定电源电动势和内阻这两个实验也是伏安法测电阻的进一步的应用. 在本实验中,由于电压表和电流表都不是理想电表,所以,在实验中,电流表要分压、电压表要分流,这样就会对我们的测量结果会产生一定的影响. 要消除这种误差的影响,就必须消除电压表、电流