一．電磁感應(yīng)現(xiàn)象Ⅰ
只要穿過(guò)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，如果電路不閉合只會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，是1831年法拉第發(fā)現(xiàn)的。
二．感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件Ⅱ
1、回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的條件是回路所圍面積中的磁通量變化，因此研究磁通量的變化是關(guān)鍵，由磁通量的廣義公式中
（是B與S的夾角）看，
2、閉合回路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流，這是初中學(xué)過(guò)的，其本質(zhì)也是閉合回路中磁通量發(fā)生變化。
3、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流的條件：導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；穿過(guò)線圈的磁量發(fā)生變化時(shí)，線圈里就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果導(dǎo)體是閉合電路的一部分，或者線圈是閉合的，就產(chǎn)生感應(yīng)電流。從本質(zhì)上講，上述兩種說(shuō)法是一致的，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可歸結(jié)為：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。
三．法拉第電磁感應(yīng)定律 楞次定律Ⅱ
①電磁感應(yīng)規(guī)律：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律確定。
如圖所示。
楞次定律是判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的定律，但它是通過(guò)感應(yīng)電流方向來(lái)表述的。按照這個(gè)定律，感應(yīng)電流只能采取這樣一個(gè)方向，在這個(gè)方向下的感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是阻礙引起這個(gè)感應(yīng)電流的那個(gè)變化的磁通量的變化。我們把“引起感應(yīng)電流的那個(gè)變化的磁通量”叫做“原磁道”。因此楞次定律可以簡(jiǎn)單表達(dá)為：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通的變化。所謂阻礙原磁通的變化是指：當(dāng)原磁通增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)（或磁通）與原磁通方向相反，阻礙它的增加；當(dāng)原磁通減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁通方向相同，阻礙它的減少。從這里可以看出，正確理解感應(yīng)電流的磁場(chǎng)和原磁通的關(guān)系是理解楞次定律的關(guān)鍵。要注意理解“阻礙”和“變化”這四個(gè)字，不能把“阻礙”理解為“阻止”，原磁通如果增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)只能阻礙它的增加，而不能阻止它的增加，而原磁通還是要增加的。更不能感應(yīng)電流的“磁場(chǎng)”阻礙“原磁通”，尤其不能把阻礙理解為感應(yīng)電流的磁場(chǎng)和原磁道方向相反。正確的理解應(yīng)該是：通過(guò)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向和原磁通的方向的相同或相反，來(lái)達(dá)到“阻礙”原磁通的“變化”即減或增。楞次定律所反映提這樣一個(gè)物理過(guò)程：
楞次定律也可以理解為：感應(yīng)電流的效果總是要反抗（或阻礙）產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，即只要有某種可能的過(guò)程使磁通量的變化受到阻礙，閉合電路就會(huì)努力實(shí)現(xiàn)這種過(guò)程：
（1）阻礙原磁通的變化（原始表述）；
（2）阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可理解為“來(lái)拒去留”，具體表現(xiàn)為：若產(chǎn)生感應(yīng)電流的回路或其某些部分可以自由運(yùn)動(dòng)，則它會(huì)以它的運(yùn)動(dòng)來(lái)阻礙穿過(guò)路的磁通的變化；若引起原磁通變化為磁體與產(chǎn)生感應(yīng)電流的可動(dòng)回路發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而回路的面積又不可變，則回路得以它的運(yùn)動(dòng)來(lái)阻礙磁體與回路的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而回路將發(fā)生與磁體同方向的運(yùn)動(dòng)；
（3）使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)；
（4）阻礙原電流的變化（自感現(xiàn)象）。
利用上述規(guī)律分析問(wèn)題可獨(dú)辟蹊徑，達(dá)到快速準(zhǔn)確的效果。如圖1所示，
在O點(diǎn)懸掛一輕質(zhì)導(dǎo)線環(huán)，拿一條形磁鐵沿導(dǎo)線環(huán)的軸線方向突然向環(huán)內(nèi)插入，判斷在插入過(guò)程中導(dǎo)環(huán)如何運(yùn)動(dòng)。若按常規(guī)方法，應(yīng)先由楞次定律 判斷出環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向，再由安培定則確定環(huán)形電流對(duì)應(yīng)的磁極，由磁極的相互作用確定導(dǎo)線環(huán)的運(yùn)動(dòng)方向。若直接從感應(yīng)電流的效果來(lái)分析：條形磁鐵向環(huán)內(nèi)插入過(guò)程中，環(huán)內(nèi)磁通量增加，環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的效果將阻礙磁通量的增加，由磁通量減小的方向運(yùn)動(dòng)。因此環(huán)將向右擺動(dòng)。顯然，用第二種方法判斷更簡(jiǎn)捷。
應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的具體步驟：
（1）查明原磁場(chǎng)的方向及磁通量的變化情況；
（2）根據(jù)楞次定律中的“阻礙”確定感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向；
（3）由感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向用安培表判斷出感應(yīng)電流的方向。
3、當(dāng)閉合電路中的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，用右手定則可判定感應(yīng)電流的方向。
運(yùn)動(dòng)切割產(chǎn)生感應(yīng)電流是磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電流的特例，所以判定電流方向的右手定則也是楞次定律的特例。用右手定則能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是不少情況下，不如用右手定則判定的方便簡(jiǎn)單。反過(guò)來(lái)，用楞次定律能判定的，并不是用右手定則都能判定出來(lái)。如圖2所示，
閉合圖形導(dǎo)線中的磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，因?yàn)榭床坏角懈睿糜沂侄▌t就難以判定感應(yīng)電流的方向，而用楞次定律就很容易判定。
要注意左手定則與右手定則應(yīng)用的區(qū)別，兩個(gè)定則的應(yīng)用可簡(jiǎn)單總結(jié)為：“因電而動(dòng)”用左手，“因動(dòng)而電”用右手，因果關(guān)系不可混淆。
四．互感 自感 渦流Ⅰ
互感：由于線圈A中電流的變化，它產(chǎn)生的磁通量發(fā)生變化，磁通量的變化在線圈B中激發(fā)了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象叫互感。
自感現(xiàn)象是指由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。自感系數(shù)簡(jiǎn)稱自感或電感, 它是反映線圈特性的物理量。線圈越長(zhǎng), 單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多, 截面積越大, 它的自感系數(shù)就越大。另外, 有鐵心的線圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵心時(shí)要大得多。
自感現(xiàn)象分通電自感和斷電自感兩種, 其中斷電自感中“小燈泡在熄滅之前是否要閃亮一下”的問(wèn)題, 如圖2所示,
2、由于線圈（導(dǎo)體）本身電流的變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。
由上例分析可知：自感電動(dòng)勢(shì)總量阻礙線圈（導(dǎo)體）中原電流的變化。
3、自感電動(dòng)勢(shì)的大小跟電流變化率成正比。
L是線圈的自感系數(shù)，是線圈自身性質(zhì)，線圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，有鐵芯則線圈的自感系數(shù)L越大。單位是亨利（H）。
如是線圈的電流每秒鐘變化1A，在線圈可以產(chǎn)生1V 的自感電動(dòng)勢(shì)，則線圈的自感系數(shù)為1H。還有毫亨（mH），微亨（H）。
渦流及其應(yīng)用
1．變壓器在工作時(shí)，除了在原、副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)外，變化的磁通量也會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。一般來(lái)說(shuō)，只要空間有變化的磁通量，其中的導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，我們把這種感應(yīng)電流叫做渦流
2．應(yīng)用：
（1）新型爐灶——電磁爐。
（2）金屬探測(cè)器：飛機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站安全檢查、掃雷、探礦。
五．交變電流 描述交變電流的物理量和圖象Ⅰ
1、交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律：
（1）產(chǎn)生：強(qiáng)度和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流叫交流電。
矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的線圈的對(duì)稱軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖5—1所示，產(chǎn)生正弦（或余弦）交流電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)外電路閉合時(shí)形成正弦（或余弦）交流電流。
（2）變化規(guī)律：
（1）中性面：與磁力線垂直的平面叫中性面。
線圈平面位于中性面位置時(shí)，如圖5—2（A）所示，穿過(guò)線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為零。因此，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 。
當(dāng)線圈平面勻速轉(zhuǎn)到垂直于中性面的位置時(shí)（即線圈平面與磁力線平行時(shí)）如圖5—2（C）所示，穿過(guò)線圈的磁通量雖然為零，但線圈平面內(nèi)磁通量變化率最大。因此，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)值最大。
（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式：
若從中性面開(kāi)始，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式：
如圖5—2（B）所示。
感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式：
若從線圈平面與磁力線平行開(kāi)始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為：
2、表征交流電的物理量：
（1）瞬時(shí)值、最大值和有效值：
交流電在任一時(shí)刻的值叫瞬時(shí)值。
瞬時(shí)值中最大的值叫最大值又稱峰值。
交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：讓交流電和恒定直流分別通過(guò)同樣阻值的電阻，如果二者熱效應(yīng)相等（即在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生相等的熱量）則此等效的直流電壓，電流值叫做該交流電的電壓，電流有效值。
注意：通常交流電表測(cè)出的值就是交流電的有效值。用電器上標(biāo)明的額定值等都是指有效值。用電器上說(shuō)明的耐壓值是指最大值。
（2）周期、頻率和角頻率
交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間叫周期。以T表示，單位是秒。
交流電在1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率。以f表示，單位是赫茲。
六、正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式Ⅰ
u=Umsinωt
i=Imsinωt
七．電感和電容對(duì)交變電流的影響Ⅰ
①電感對(duì)交變電流有阻礙作用，阻礙作用大小用感抗表示。
低頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)Ｌ很大，作用是“通直流，阻交流”；
高頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)Ｌ很小，作用是“通低頻，阻高頻”．
②電容對(duì)交變電流有阻礙作用，阻礙作用大小用容抗表示
耦合電容，容量較大，隔直流、通交流
高頻旁路電容，容量很小，隔直流、阻低頻、通高頻
八．變壓器Ⅰ
上述各公式中的I、U、P均指有效值，不能用瞬時(shí)值。
（3）電壓互感器和電流互感器
電壓互感器是將高電壓變?yōu)榈碗妷海势湓�圈并聯(lián)在待測(cè)高壓電路中；電流互感器是將大電流變?yōu)樾‰娏鳎势湓�圈串聯(lián)在待測(cè)的高電流電路中。
（二）解決變壓器問(wèn)題的常用方法
思路1 電壓思路。變壓器原、副線圈的電壓之比為U1/U2=n1/n2；當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)U1/n1=U2/n2=U3/n3=……
思路2 功率思路。理想變壓器的輸入、輸出功率為P入=P出，即P1=P2；當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)P1=P2+P3+……
思路3 電流思路。由I=P/U知，對(duì)只有一個(gè)副繞組的變壓器有I1/I2=n2/n1；當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)n1I1=n2I2+n3I3+……
思路4 （變壓器動(dòng)態(tài)問(wèn)題）制約思路。
（1）電壓制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比（n1/n2）一定時(shí)，輸出電壓U2由輸入電壓決定，即U2=n2U1/n1，可簡(jiǎn)述為“原制約副”.
（2）電流制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比（n1/n2）一定，且輸入電壓U1確定時(shí)，原線圈中的電流I1由副線圈中的輸出電流I2決定，即I1=n2I2/n1，可簡(jiǎn)述為“副制約原”.
（3）負(fù)載制約：①變壓器副線圈中的功率P2由用戶負(fù)載決定，P2=P負(fù)1+P負(fù)2+…；②變壓器副線圈中的電流I2由用戶負(fù)載及電壓U2確定，I2=P2/U2；③總功率P總=P線+P2.
動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的思路程序可表示為：
思路5 原理思路。變壓器原線圈中磁通量發(fā)生變化，鐵芯中ΔΦ/Δt相等；當(dāng)遇到型變壓器時(shí)有，
ΔΦ1/Δt=ΔΦ2/Δt+ΔΦ3/Δt，
此式適用于交流電或電壓（電流）變化的直流電，但不適用于穩(wěn)壓或恒定電流的情況.
九．電能的輸送Ⅰ
由于送電的導(dǎo)線有電阻，遠(yuǎn)距離送電時(shí)，線路上損失電能較多。
在輸送的電功率和送電導(dǎo)線電阻一定的條件下，提高送電電壓，減小送電電流強(qiáng)度可以達(dá)到減少線路上電能損失的目的。
線路中電流強(qiáng)度I和損失電功率計(jì)算式如下：
注意：送電導(dǎo)線上損失的電功率，不能用
求，因?yàn)椴皇侨拷德湓趯?dǎo)線上。
十．傳感器的及其工作原理Ⅰ
有一些元件它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。我們把這種元件叫做傳感器。它的優(yōu)點(diǎn)是：把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就可以很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制了。
光敏電阻在光照射下電阻變化的原因：有些物質(zhì)，例如硫化鎘，是一種半導(dǎo)體材料，無(wú)光照時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好；隨著光照的增強(qiáng)，載流子增多，導(dǎo)電性變好。光照越強(qiáng)，光敏電阻阻值越小。
金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，且阻值隨溫度變化非常明顯。
金屬熱電阻與熱敏電阻都能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量，金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，測(cè)溫范圍大，但靈敏度較差。
十一．傳感器的應(yīng)用Ⅰ
1．光敏電阻
2．熱敏電阻和金屬熱電阻
3．電容式位移傳感器
4．力傳感器————將力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的元件。
5．霍爾元件
霍爾元件是將電磁感應(yīng)這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個(gè)電學(xué)量的元件。
外部磁場(chǎng)使運(yùn)動(dòng)的載流子受到洛倫茲力，在導(dǎo)體板的一側(cè)聚集，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的另一種電荷，從而形成橫向電場(chǎng)；橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板左右兩例會(huì)形成穩(wěn)定的電壓，被稱為霍爾電勢(shì)差或霍爾電壓．
1．傳感器應(yīng)用的一般模式
