专题5 电路与电磁感应
电磁感应解题技巧及练习
电磁感应专题复习（重要）基础回顾（一）法拉弟电磁感应定律1、内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比E＝nΔΦ/Δt（普适公式）当导体切割磁感线运动时，其感应电动势计算公式为E＝BLVsinα2、E＝nΔΦ/Δt与E＝BLVsinα的选用①E＝nΔΦ/Δt计算的是Δt时间内的平均电动势，一般有两种特殊求法ΔΦ/Δt=BΔS/Δt即B不变ΔΦ/Δt=SΔB/Δt即S不变② E＝BLVsinα可计算平均动势，也可计算瞬时电动势。
③直导线在磁场中转动时，导体上各点速度不一样，可用V平=ω（R1+R2）/2代入也可用E＝nΔΦ/Δt 间接求得出 E＝BL2ω/2（L为导体长度，ω为角速度。
）（二）电磁感应的综合问题一般思路：先电后力即：先作“源”的分析--------找出电路中由电磁感应所产生的电源，求出电源参数E和r。
再进行“路”的分析-------分析电路结构，弄清串、并联关系，求出相应部分的电流大小，以便安培力的求解。
然后进行“力”的分析--------要分析力学研究对象（如金属杆、导体线圈等）的受力情况尤其注意其所受的安培力。
按着进行“运动”状态的分析---------根据力和运动的关系，判断出正确的运动模型。
最后是“能量”的分析-------寻找电磁感应过程和力学研究对象的运动过程中能量转化和守恒的关系。
【常见题型分析】题型一楞次定律、右手定则的简单应用例题（2006、广东）如图所示，用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧长为L0 、下弧长为d0的金属线框的中点连接并悬挂于o点，悬点正下方存在一个弧长为2 L0、下弧长为2 d0、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0 远小于L先将线框拉开到图示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦，下列说法中正确的是A、金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→B、金属线框离开磁场时感应电流的方向a→d→c→b→C、金属线框d c边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D、金属线框最终将在磁场内做简谐运动。
专题五 电路与电磁感应 (2)——2023届高考物理大单元二轮复习讲重难
【例 1】答案：D 解析：A. 外壳不能使用金属材料，若使用金属材料外壳也会发生电磁感应，形成回路，消 耗能量，故 A 错误； B. 通过楞次定律结合右手螺旋法则，知电流由 d 流出，相当于电源正极， d 点电势高于 c 点，故 B 错误； C. 在送电线圈电压不变的情况下，增加送电线圈匝数不改变送电线圈的电流和周围的磁场， 不可以提高受电线圈的电压，故 C 错误； D. 根据电磁感应原理可知，接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同， 故 D 正确。
（1）解决电磁感应图象问题的一般步骤 ①明确图象的种类，即是 B t 图象还是 t 图象或者是 E t 图象、 I t 图象等。 ②分析电磁感应的具体过程。 ③用右手定则或楞次定律确定方向对应关系。 ④结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等写出函数关系式.平张号 ⑤根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等。 ⑥应用图象信息画图象、判断图象或讨论各物理量的变化。
（2） B t I t 如图 1，规定垂直纸面向里为磁场正方向，顺时针为电流正方向，根据 B t 图象画出 I t 图象，如图 2。
为方便记忆，我们设定：伸出右手，让大拇指指向磁场正方向，环绕四指，如果四指 环绕方向为线圈中电流正方向，则称为“B、I 二者满足右手”；若环绕方向为线圈中电流负 方向，则称为“B、I 二者不满足右手”。
专题五 电路与电磁感应 （2）
第十讲 电磁感应及应用
——2023届高考大单元二轮复习讲重难
一、核心思路
二、重点知识
1.“三定则、一定律”的应用 （1）安培定则：判断运动电荷、电流产生的磁场方向。 （2）左手定则：判断磁场对运动电荷、电流的作用力的方向。 （3）右手定则：判断部分导体切割磁感线产生感应电流的方向。 （4）楞次定律：判断闭合电路磁通量发生变化产生的感应电流的方向。 2.求感应电动势的两种方法 （1） E n ，用来计算感应电动势的平均值。
高中物理教学电路与电磁感应
高中物理教学电路与电磁感应高中物理教学——电路与电磁感应在高中物理教学中，电路与电磁感应是重要的内容之一。
电路是电流在导体中的流动路径，而电磁感应则研究磁场的变化如何引起感应电动势和电流。
本文将从电路基本概念、电路元件以及电磁感应三个方面进行论述。
一、电路基本概念电路是指由电源、导线和电器等元件组成的电流路径。
根据电流的特性，电路可以分为直流电路和交流电路。
直流电路中，电流方向保持不变，而交流电路中，电流方向随时间变化。
电路中的关键概念包括电压、电流和电阻。
电压是电路两点之间的电势差，通常使用“V”表示，单位为伏特（V）。
电流指的是单位时间内流过导体截面的电荷量，通常使用“I”表示，单位为安培（A）。
电阻是物体对电流流动的阻碍程度，通常使用“R”表示，单位为欧姆（Ω）。
二、电路元件电路元件是构成电路的基本物件，包括电源、导线、开关、电阻、电容和电感等。
电源提供电路所需能量，常见的电源包括直流电源和交流电源。
导线是电流在电路中的传输媒介，一般采用金属材料制成。
开关用于控制电路的通断，人们可以根据需要打开或关闭电路。
电阻是电路中常见的元件，它可以调节电流的大小。
电容则是一种储存电荷的元件，其容量可以控制电路的响应速度。
电感则是指线圈产生的自感电动势，也是电磁感应的重要表现形式。
三、电磁感应电磁感应是指磁场的变化引起感应电动势和电流。
根据法拉第电磁感应定律，当导体与磁场相互作用时，磁场的变化将在导体中产生感应电动势，从而产生感应电流。
电磁感应的重要应用包括电动机和发电机。
电动机将电能转换为机械能，广泛应用于工业和家庭中。
而发电机则是将机械能转化为电能的装置，为我们提供了便捷的电力。
总结：高中物理教学中，电路与电磁感应是重要的内容。
通过学习电路基本概念，我们可以了解电压、电流和电阻等关键参数。
电路元件则是电路的基本构建单元，包括电源、导线、开关、电阻、电容和电感等。
电磁感应研究磁场变化引起的电动势和电流现象，广泛应用于电动机和发电机等领域。
高中物理学科教学电磁感应与电路分析
高中物理学科教学电磁感应与电路分析电磁感应与电路分析1. 介绍物理学是高中重要的学科之一，其中电磁感应与电路分析是物理学的重要内容之一。
在本文中，我们将探讨电磁感应与电路分析的基础知识、原理和应用。
2. 电磁感应电磁感应是指通过磁场的变化引起电流的现象。
法拉第电磁感应定律是电磁感应的基本原理，它表明当磁场的变化穿过闭合线圈时，产生的感应电动势和变化的磁通量成正比。
3. 磁感应强度与磁通量磁感应强度表示磁场的强弱程度，用B表示，单位是特斯拉(T)。
磁通量是磁场穿过一个面积的总磁场线数，用Φ表示，单位是韦伯(Wb)。
磁感应强度和磁通量的关系由磁场的面积定律给出。
4. 电磁感应定律法拉第电磁感应定律以及它的数学表达式是理解电磁感应的关键。
根据法拉第电磁感应定律，如果一个导体回路中的磁通量发生变化，会在回路中产生感应电流。
感应电流的方向和大小由楞次定律给出。
5. 楞次定律与电磁感应楞次定律是用来确定感应电流的方向和大小的规律。
根据楞次定律，感应电流的方向总是使得产生它的磁场的变化减弱。
当一个磁体靠近一个闭合线圈时，感应电流的方向会使得线圈的磁场与磁体的磁场方向相反。
6. 电感与自感电感是指回路中感应电动势与感应电流之间的比例关系。
通常用L表示，单位是亨利(H)。
自感是指导体中感应电动势与感应电流之间的比例关系，它是电感的一种特殊情况。
7. 电路分析的基本原理电路分析是用来研究电路中电流、电压和功率之间关系的方法。
基本的电路分析原理包括欧姆定律、基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
8. 欧姆定律欧姆定律是研究电路中电流和电压之间关系的基本定律。
根据欧姆定律，电流大小与电压成正比，与电阻成反比。
9. 基尔霍夫定律基尔霍夫电流定律是用来分析电路中电流分布的定律。
根据基尔霍夫电流定律，一个节点的电流流入的总量等于流出的总量。
10. 电路分析的应用电路分析在实际电路设计和故障排除中具有重要作用。
通过电路分析，我们可以计算电路中的电流和电压值，解决电路中的故障问题。
专题5 第11讲恒定电流与交变电流
热点考向3
变压器和远距离输电问题
【典例3】(2013·保定一模)如 图所示,匝数为100匝的矩形线圈 abcd位于磁感应强度 B 6 2 T
25
的水平匀强磁场中,线圈面积S=
0.5 m2,内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度ω =
10π rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈 相连,变压器的副线圈接入一只“12 V 发光，下列说法中正确的是( ) 12 W”灯泡,灯泡正常
计算闪光电器
的闪光时间等
Em (3) 正、余弦交流 E 算电热、电功及保 2 电的有效值 险丝的熔断电流
电表的读数及计
(4) 平均值 E N 计算通过导体的电荷量
t
【变式训练】(多选)(2013·山东高考)图甲是小型交流发电机
的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，
A.通过灯泡的交变电流的频率是50 Hz
B.变压器原、副线圈匝数之比为10∶1 C.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 V D.若将灯泡更换为“12 V 大矩形线圈的转速 24 W”且保证其正常发光,需要增
明显，C项正确。
热点考向1
直流电路的动态分析
【典例1】(2013·和平区一模)电动势 为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2 及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。
当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是(
A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大
的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路 如图所示,其副线圈匝数可调。已知变压器 线圈总匝数为1 900匝,原线圈为1 100匝,接在有效值为 220 V 的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功 率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压 的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为( )
高三物理二轮复习：专题5 电路和电磁感应课件 第2讲
电源，哪一部分为负载以及负载间的连接关系。
(3)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的性质、电功率等 公式求解。
专题五
第二讲
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
(2014· 山东 ) 如图，一端接有定值电阻的平行金属轨道固 定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道
固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过 M、N
走向高考 · 物理
求索
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
专题五
电路和电磁感应
专题五
电路和电磁感应
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
专题五
第二讲 电磁感应规律及应用
专题五
电路和电磁感应
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
1
考 向 透 析
[答案] AC
2ΔB
专题五
第二讲
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
拓展提升
一、基础知识要记牢 1．感应电流 (1) 产生条件： ①闭合电路的部分导体在磁场内做切割磁感线运动；
②穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2)方向判断： 右手定则：常用于情况①； 楞次定律：常用于情况②。
专题五
第二讲
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
2．感应电动势的计算 ΔΦ (1)法拉第电磁感应定律：E＝n 。若 B 变，而 S 不变， Δt ΔB ΔS 则 E＝n · S；若 S 变而 B 不变，则 E＝nB 。常用于计算平 Δt Δt 均电动势。 (2)导体垂直切割磁感线运动：E＝Blv，主要用于求电动势 的瞬时值。
专题五
第二讲
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
2013届高考物理二轮复习 第一部分 专题5 第二讲电磁感应精品课件
侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向直纸面向里，磁感应强度
大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位 置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a
的感应电流方向为正，则选项图中表示线框中电流i随bc边的位置坐
标x变化的图象正确的是( )
【解析】
根据右手定则确定，当b、c刚进入左侧磁场时，电流
回路的总长度为5 m，因此回路的总电阻为 R＝5λ＝0.5 Ω 电流为 E I＝R＝0.2 A 根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向． (3)前2 s电流为零，后2 s有恒定电流，焦耳热为 Q＝I2Rt＝0.04 J.
【答案】 持静止
(1)前1 s导体棒做匀减速直线运动，1～4 s内一直保
【答案】
B
2．(2011· 浙江高考)如图5－2－9甲所示，在水平面上固定有长为L＝2 m、宽 为d＝1 m的金属“U”型导轨，在“U”型导轨右侧l＝0.5 m范围内存在垂直纸 面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t＝0时刻， 质量为m＝0.1 kg的导体棒以v0＝1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动， 导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均 为λ＝0.1 Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响．(取g ＝10 m/s2)
据右手定则，电流方向为顺时针，即负方向，故A、C错误．再根据 E＝BLv＝Bla·t，B错误，D正确． 【答案】 D
2. (2012·新课标全国高考)如图5－2－3，一载流长
直导线和一矩形框固定在同一平面内，线框在长直
导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t＝0 到t＝t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变 化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向；线框 受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右．设电流i正方向与图
电磁感应与电路的综合应用-PPT课件
1 E B r 2 2
电流方向从C到O
ω
E I R r0
C
U oc IR
E R R r0
B
O
A
R
例3.强磁场磁感应强度 B=0.2 T，磁场宽度L=3m，一正方形金属 框边长 ab==1m ，每边电阻 r=0.2Ω ，金属框以 v=10m/s 的速度 匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，如图所示， 求：（1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的It图线（2）画出ab两端电压的U-t图线
2 2 B L v E 2 E B L vI F B I L F 2 2 R R
B Lv P Fv R 2 2 B Lv 2 W F L L 1 1 R
2 2 2 2
L2
L1 B
v F
Q W
q n R
E qIt t R R
例5.如图所示，abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框， 导体MN有电阻，电阻与ad边电阻相同，可在ab边及dc边上 无摩擦滑动，且接触良好，线框处在垂直纸面向里的匀强磁 场中（图中未画出），当MN由紧靠ad边向bc边匀速滑动过 程中，以下说法中正确的是（ ） ABC A.MN中电流先减小后增大 B.MN两端电压先增大后减小 C.MN上拉力的功率先减小后增大 D.矩形线框中消耗的电功率先减小后增大
B 2 n r cos 30 0 t I n2 r s 0
2．图中，“∠” 形金属导轨COD上放有一根金属棒MN，拉动 MN使它以速度v 向右匀速平动，如果导轨和金属棒都是粗细相同 的均匀导体，电阻率都为ρ ，那么MN在导轨上运动的过程中，闭 合回路的 ) B ( A．感应电动势保持不变 B．感应电流保持不变 C．感应电流逐渐减弱 D．感应电流逐渐增强
高考物理二轮复习 专题五 电路与电磁感应 5.12 电磁感应规律及其应用课件
解析：当杆滑动时动生电动势 E＝Blv，A 错误．金属棒长为sinl θ， 所以金属棒的电阻 R＝silnrθ，由欧姆定律可知 I＝ER＝Bvsrinθ，B 正 确．安培力 F＝sBinIlθ＝B2rlv，C 错误．金属棒的热功率 P＝I2R＝ B2lvr2sinθ，D 错误．
解析：在三角形金属框内，有两边切割磁感线，其一为 bc 边，
根据 E＝Blv 可得：电动势大小为12Bl2ω；其二为 ac 边，ac 边有效 的切割长度为 l，根据 E＝Blv 可得：电动势大小也为12Bl2ω；由右 手定则可知：金属框内无电流，且 Uc>Ub＝Ua，选项 A、B 错误； Ubc＝Uac＝－12Bl2ω，选项 C 正确，选项 D 错误．
(1)求此时线圈所受安培力的大小和方向． (2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为 v，求安培力的功率．
解析：(1)由左手定则判定，线圈所受安培力的方向水平向右， 大小为 F＝nBIL.
(2)安培力的功率 P＝Fv＝nBILv. 答案：(1)nIBL 水平向右 (2)nBILv
E＝Blv
的运动
(1)E＝Blv 的适用条件： v⊥l，v⊥B； (2)当 v 与 B 平行时：E＝0
五、电磁感应问题中安培力、电荷量、热量的计算
1．导体切割磁感线运动，导体棒中有感应电流，受安培力作 用，根据 E＝Blv，I＝ER，F＝BIl，可得 F＝__B_2l_2_v_/R__.
2．闭合电路中磁通量发生变化产生感应电动势．电荷量的计 算方法是根据 E＝ΔΔΦt ，I＝ER，q＝IΔt 则 q＝__Δ_Φ__/R___.若线圈匝数为 n，则 q＝_n_Δ_Φ__/_R__.
专题5 第12讲电磁感应规律及其应用
故图A正确。
BLv Bvsin =定值， 1 r(1 )L r(1 sin) sin
热点考向2
电磁感应电路和动力学问题
【典例2】(18分)(2013·珠海一模)如图所示, 竖直平面内有一宽L=1m、足够长的光滑矩形金
属导轨,电阻不计。在导轨的上、下边分别接
有电阻R1=3Ω 和R2=6Ω 。在MN上方及CD下方有
B B0 故选项C正确。 ， t
3.(2013·新课标全国卷Ⅱ)如图，在光滑 水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方 形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d
＞L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与
导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度 向右运动。t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后 导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述 上述过程的是( )
应电动势的大小和方向。
(2)根据等效电路图,求解回路中电流的大小及方向。 (3)分析安培力对导体棒运动速度、加速度的影响 ,从而推理得 出对电路中的电流有什么影响,最后定性分析导体棒的最终运 动情况。 (4)列牛顿第二定律或平衡方程求解。
【变式训练】(2013·昆明一模)如图甲所示，MN左侧有一垂直 纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的 正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc
【解析】选D。导线框开始进入磁场过程，通过导线框的磁通
量增大，有感应电流，进而受到与运动方向相反的安培力作用， 速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，导 线框的加速度减小，v-t图线的斜率减小；导线框全部进入磁 场后，磁通量不变，无感应电流，导线框做匀速直线运动；导 线框从磁场中出来过程，有感应电流，又会受到安培力阻碍作 用，速度减小，加速度减小。选项A表示匀速运动，不符合题
高三物理二轮复习 专题5电路和电磁感应课件
1．恒定电流
2．电磁感应
3.交变电流
走向高考 ·物理
新课标版 ·二轮专题复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
电路和电磁感应 专题五
1 考纲展示和内阻
Ⅱ
法拉第电磁感应定律 楞次定律
Ⅱ
交变电流的图象、峰值和有效值、理想变压器 Ⅰ
备考策略
本专题知识与现实生产、生活、前沿科技联系密切，因而 一直是高考的热点。对电路知识的考查重在知识的应用和分析 问题能力方面，在高考中出现的几率较大。对电磁感应的考查 集中在法拉第电磁感应定律的应用、电磁感应与电路、力和运 动、能量、图象等的综合问题上，对交流电的考查集中在交流 电的产生及描述、变压器的原理及应用上。另外交流电、远距 离输电等知识与生产、生活和科学技术等联系密切。
电磁感应与电路的基本知识
电磁感应与电路的基本知识在我们日常生活中，电的应用无处不在，从照明、通讯到交通、工业生产，电已经成为了现代社会不可或缺的一部分。
而要理解电的产生、传输和应用，就不得不提到电磁感应与电路这两个重要的概念。
首先，让我们来了解一下什么是电磁感应。
简单来说，电磁感应就是指当导体在磁场中运动或者磁场发生变化时，导体中会产生感应电动势的现象。
这就好像是大自然赋予我们的一种神奇魔法，让我们能够从无到有地产生电能。
想象一下，有一根导线在磁场中不停地来回移动。
这个时候，导线中的自由电子就会受到磁场的作用而发生定向移动，从而在导线两端产生电压。
如果这根导线形成一个闭合的回路，那么电流就会在回路中流动起来。
这就是电磁感应最基本的原理。
电磁感应现象的发现，对于人类社会的发展具有极其重要的意义。
它为发电机的发明奠定了基础。
发电机就是利用电磁感应原理，将机械能转化为电能的装置。
在发电厂里，巨大的涡轮机带动着导线在磁场中旋转，从而产生源源不断的电能，为我们的城市和工厂提供动力。
说完电磁感应，接下来我们再聊聊电路。
电路，顾名思义，就是电流通过的路径。
一个完整的电路通常由电源、导线、开关和用电器等组成。
电源是提供电能的装置，就像是电路中的“源头活水”。
常见的电源有电池和发电机。
电池能够将化学能转化为电能，而发电机则如我们前面所说，通过电磁感应将机械能转化为电能。
导线则负责将电源和用电器连接起来，让电流能够顺畅地流动。
导线通常由金属制成，因为金属具有良好的导电性。
开关则用于控制电路的通断。
当我们打开开关时，电路接通，电流能够通过；当我们关闭开关时，电路断开，电流无法流动。
用电器则是消耗电能的设备，比如灯泡、电动机、电视机等等。
用电器将电能转化为其他形式的能量，比如灯泡将电能转化为光能和热能，电动机将电能转化为机械能。
在电路中，电流、电压和电阻是三个非常重要的概念。
电流就像是水流，是电荷的定向移动形成的。
我们用字母“I”来表示电流，单位是安培（A）。
专题05 电磁感应与电磁波初步 (重难点知识集锦)
专题05 电磁感应与电磁波初步第1节磁场磁感线1、磁场概念的形成、电流的磁效应及电流周围的磁场分布。
（重点）2、磁场的物质性和基本性质（难点）1.电和磁的联系磁可以产生电，电也可以产生磁。
2.磁场①基本性质：磁体间、磁体与电流、电流与电流间都可以通过磁场产生力的作用②客观存在：磁场是客观存在的，看不见摸不着的。
3.磁感线磁感线是在磁场中画出的具有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致。
4.安培定则用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
第2节 磁感应强度 磁通量1、磁感应强度的定义。
（重点）2、磁通量的概念及计算。
（重点）3、磁感应强度的计算。
（难点）4、磁通量的计算。
（难点）（一）磁感应强度1.方向：物理学中规定，小磁针静止时，N 极所指的方向为该点的磁感应强度方向，简称磁场的方向。
2.大小（1）公式：B F IL =（2）意义：表示磁场强弱和方向的物理量 （3）单位：特斯拉，简称特，符号T ，即m A NT ⋅=11 （二）匀强磁场：磁感应强度处处相等的磁场（三）磁通量1.定义：设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S ，我们把B 与S 的乘积叫作穿过这个面积的磁通量2.公式：Φ=BS3.单位：韦伯，简称韦，符号Wb 。
211m T Wb ⋅=4.意义：磁通量表示穿过此平面的磁感线条数。
第3节 电磁感应现象及应用1.知道什么是电磁感应现象（重点）2.了解产生感应电流的条件（重点）3.电磁感应现象的产生及其条件（难点）4.电磁感应现象中的能量转化特点（难点）（一）电磁感应的发现1.发现人：法拉第。
2.定义：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。
3.感应电流：电磁感应产生的电流为感应电流。
（二）产生感应电流的条件1.条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。
高中物理-专题五第1课时 电磁感应
专题五 电磁感应和电路第1课时 电磁感应 专题复习定位 解决问题 本专题主要复习电磁感应的基本规律和方法，熟练应用动力学和能量观点分析并解决电磁感应问题。
高考重点 楞次定律和法拉第电磁感应定律的理解及应用；电磁感应中的平衡问题；电磁感应中的动力学和能量问题。
题型难度 本专题选择题和计算题都有可能命题，选择题一般考查楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用，题目有一定的综合性，难度中等；计算题主要考查电磁感应规律的综合应用，难度较大。
1.楞次定律中“阻碍”的表现(1)阻碍磁通量的变化(增反减同)。
(2)阻碍物体间的相对运动(来拒去留)。
(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势(增缩减扩)。
(4)阻碍原电流的变化(自感现象)。
2.感应电动势的计算(1)法拉第电磁感应定律：E ＝n ΔΦΔt ，常用于计算感应电动势的平均值。
①若B 变，而S 不变，则E ＝n ΔB Δt S ；②若S 变，而B 不变，则E ＝nB ΔS Δt。
(2)导体棒垂直切割磁感线：E ＝Bl v ，主要用于求感应电动势的瞬时值。
(3)如图1所示，导体棒Oa 围绕棒的一端O 在垂直匀强磁场的平面内做匀速转动而切割磁感线，产生的感应电动势E ＝12Bl 2ω。
图13.感应电荷量的计算回路中磁通量发生变化时，在Δt 时间内迁移的电荷量(感应电荷量)为q ＝I Δt ＝E R Δt ＝n ΔΦR Δt ·Δt ＝n ΔΦR 。
可见，q 仅由回路电阻R 和磁通量的变化量ΔΦ决定，与发生磁通量变化的时间Δt 无关。
4.电磁感应电路中产生的焦耳热当电路中电流恒定时，可用焦耳定律计算；当电路中电流变化时，则用功能关系或能量守恒定律计算。
解决感应电路综合问题的一般思路是“先电后力”，即：1.“源”的分析——分析电路中由电磁感应所产生的“电源”，求出电源参数E 和r 。
2.“路”的分析——分析电路结构，弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，以便求解安培力。
2017高中物理总复习(二轮复习专题攻略)之电路与电磁感应：电路与电磁感应之基础知识回顾 含解析
【考情详解】1。
本专题包括恒定电流、电磁感应和交流电三部分内容。
涉及直流电路的基本规律、感应电流、感应电动势产生的条件、磁通量、安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律、法拉第电磁感应定律等知识点，是电磁学的核心知识。
2。
电路问题中最基础的是直流电路，电磁感应和交流电路是它的延伸和拓展。
用电磁感应知识可以确定感应电动势，交变电流可以用有效值进行等效转化计算，这两部分问题最终都会演变为直流电路恒定电流问题。
3。
电磁感应计算题综合性较强，但分析的思路基本上都是先判断电动势的大小和方向,进而转化为相关的力、电等问题.只要能抓住本单元的核心——欧姆定律、楞次定律和法拉第电磁感应定律，问题就能迎刃而解了。
4。
本专题高考热点（1)（★★★）直流电路和交流电路的分析与计算（2)（★★)楞次定律的灵活运用（3）（★★★）电磁感应中的电路、动力学、能量、图像等问题。
一、欧姆定律1．部分电路欧姆定律I＝错误!2．闭合电路的欧姆定律I＝错误!（1)路端电压与电流的关系：U＝E－Ir（2)路端电压与负载的关系:U＝IR＝错误!E＝错误!E，路端电压随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小。
(3）U。
I图象.斜率的绝对值表示电源内阻，纵轴截距表示电源电动势，横轴截距表示短路电流.3．功率和效率（1）电源的功率PP＝IE（普遍适用)；P＝错误!＝I2(R＋r)（只适用于外电路为纯电阻的电路）.（2）电源损耗功率P内P内＝I2r.(3）电源输出功率P外P外＝IU(普遍适用)；P外＝I2R＝错误!(只适用于外电路为纯电阻的电路）。
（4)电源效率η＝错误!＝错误!＝错误!＝错误!＝错误!，外电阻越大，电源效率越大.（5)电源的输出功率P外与外电阻R的关系P外＝RE2R＋r2＝错误!,且P外。
R图象如图所示.当R＝r时，电源的输出功率最大，P m＝错误!，此时电源效率η＝50%。
当R由小于r增大到大于r时，随着R的增大输出功率先增大后减小(非单调变化).4．纯电阻电路和非纯电阻电路的电功和电热的比较(1）纯电阻电路：W＝UIt,Q电热＝I2Rt，电功全部转化为电热:W ＝Q电热＝UIt＝I2Rt＝错误!t电功（2)非纯电阻电路：W电功＝UIt，Q电热＝I2Rt，但电功并没有全部转化为电热，还转化为其他形式的能，因此，W电功_〉_Q电热，其关系为:UIt＝I2Rt＋W其他，故求电功只能用W＝UIt，电热只能用Q ＝I2Rt，不能乱用。
高二物理电磁感应与电路分析
高二物理电磁感应与电路分析电磁感应和电路分析是物理学中非常重要的两个概念。
电磁感应指的是在磁场中由于磁通量的改变而引起感应电动势的现象，而电路分析则是对电路中电流、电压和电阻等基本元件进行分析和计算的过程。
一、电磁感应电磁感应是基于法拉第电磁感应定律的。
法拉第电磁感应定律表明当导体线圈中的磁通量发生变化时，即磁通量的导数不为零时，感应在线圈中产生电动势。
根据该定律，感应电动势的大小与磁通量的变化速率成正比。
二、电路分析电路分析是对电路中各元件的电流、电压和电阻进行计算的过程。
电路分析中最基本的概念是欧姆定律，欧姆定律指出电流与电压之间存在线性关系，且电阻为常数。
根据欧姆定律，电流等于电压与电阻的比值。
在电路分析中，常用的方法包括串联和并联。
串联是指将电路中的元件按顺序连接起来，形成一个电路，而并联则是将电路中的元件平行连接起来。
串联和并联的特点决定了它们对电阻和电流的影响。
三、电磁感应与电路分析的应用电磁感应和电路分析的应用非常广泛。
在电力工程中，电磁感应被应用于发电机的工作原理中。
发电机利用磁场和线圈的相互作用，产生感应电动势，从而将机械能转换为电能。
另外，电路分析也被广泛应用于电子设备的设计和维修中。
通过对电路中的电流、电压和电阻进行分析，可以确定电路是否正常工作，以及找出电路中可能存在的故障。
四、电磁感应与电路分析的实验为了更好地理解电磁感应和电路分析的原理，学生通常会进行相关的实验。
例如，可以利用导线线圈和磁铁制作一个简单的发电机模型，观察磁铁在线圈附近移动时是否会产生电动势。
同时，学生还可以通过搭建不同类型的电路，如串联和并联电路，来研究电路中不同元件的电流和电压分布情况。
总结：电磁感应和电路分析是物理学中重要的概念。
电磁感应指的是磁通量的变化引起的感应电动势，而电路分析是对电路中各种元件的电流、电压和电阻进行计算和分析。
它们在电力工程和电子设备设计中都有广泛的应用。
通过实验，学生可以更好地理解和应用电磁感应和电路分析的原理。
物理中的电磁感应与电路分析
物理中的电磁感应与电路分析电磁感应与电路分析是物理学中的两个重要概念，它们在电磁学和电路领域中具有广泛的应用。
本文将介绍电磁感应和电路分析的基本原理和相关应用。
一、电磁感应电磁感应是指导体中的电流或磁通量发生变化时，产生的感应电动势或感应电流现象。
法拉第是电磁感应理论的奠基人，他发现当导体中的磁通量发生改变时，导体两端会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。
如果磁通量发生周期性变化，即在一个时间内磁通量经历一个完整的周期，那么导体中将产生交流电动势。
这就是电磁感应的基本原理，也是交流发电机的工作原理。
电磁感应的应用非常广泛。
例如，变压器利用电磁感应的原理来改变交流电的电压。
感应电磁炉则利用感应电流加热物体，这是一种高效的加热方式。
在电动机中，电磁感应也起着关键作用，将电能转化为机械能。
二、电路分析电路分析是指通过分析电路中的电流、电压和功率等参数，揭示电路中的物理规律和性质的过程。
通过电路分析，我们可以计算电路中的电流分布、电压降和能量转换等。
在进行电路分析时，我们可以使用基尔霍夫定律和欧姆定律等基本原理。
基尔霍夫定律分为基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律，它们描述了电路中电压和电流的守恒关系。
欧姆定律则描述了电阻器中电流和电压的关系。
电路分析的目标是确定电路中各个元件的电流和电压，以及它们的功率消耗和能量转换情况。
通过电路分析，我们可以评估电路的性能，优化电路设计，解决电路中的问题。
电路分析在电子工程和通信工程中扮演着重要角色。
无论是基础电路，如电源电路和放大电路，还是复杂的数字电路和通信电路，都需要进行电路分析来确保电路的正常运行和优化性能。
三、电磁感应与电路分析的关系电磁感应和电路分析密切相关。
在电磁感应现象中，电磁感应产生的感应电动势和感应电流可以通过电路进行分析和计算。
通过对电磁感应现象的电路分析，我们可以确定感应电动势和电流的大小和方向。
同时，电路分析也可以应用于电磁感应的研究和应用。
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专题5 电路与电磁感应第1讲直流和交流电路（A卷）选择题1.(2015･东城区二练･18)．利用金属导体的电阻随温度变化的特点可以制成电阻温度计。
如图甲所示为某种金属导体的电阻R随温度t变化的图线。
如果用这种金属导体做成测温探头，再将它连入如图乙所示的电路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表示数也会发生变化。
则在t1－t2温度范围内A．待测温度越高，电流表的示数越大B．待测温度越高，电流表的示数越小C．待测温度升高，电流表的示数均匀增大D．待测温度升高，电流表的示数均匀减小2.(2015･衡水高三调･20).现有甲、乙、丙三个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为。
用这三个电源分别给定值电阻R供电，已知，则将R先后接在这三个电源上的情况相比较，下列说法正确的是( )A．接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大B．接在甲电源上时，定值电阻R两端的电压最大C．接在乙电源上时，电源的输出功率最大D．接在丙电源上时，电源的输出功率最大3.(2015･大庆实验中学三模･20)．如图为一电源电动势为E，内阻为r的恒定电路，电压表A的内阻为10kΩ，B为静电计，C1、C2分别是两个电容器，将开关闭合一段时间，下列说法正确的是：（）A．若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大C．C1上带电量为零D．再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大4.（2015･宝鸡三检･20）、在如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，1R 、3R 为定值电阻，2R 为滑动变阻器，C 为电容器。
将滑动变阻器的滑动触头P 置于位置a ，闭合开关S ，电路稳定时理想电压表1V 、2V 的示数分别为1U 、2U ，理想电流表A 的示数为I 。
当滑动变阻器的滑动触头P 由a 滑到b 且电路再次稳定时，理想电压表1V 、2V 的示数分别为'1U 、'2U ，理想电流表A 的示数为I '。
则以下判断中正确的是（ ）A ．滑动变阻器的滑动触头P 由a 滑向b 的过程中，电容器的带电量减小B ．滑动变阻器的滑动触头P 由a 滑向b 的过程中，通过3R 的电流方向由右向左C ．1U ＞'1U ，2U ＞'2U ，I ＞I ' D ．221U U R r I I '-=+'-5.(2015･北京西城区二模19)．如图是一个多用电表的简化电路图。
S 为单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱O 可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6。
下列说法正确的是（ ）A ．当开关S 分别接1或2时，测量的是电流，其中S 接1时量程较大B ．当开关S 分别接3或4时，测量的是电阻，其中A 是黑表笔C ．当开关S 分别接5或6时，测量的是电阻，其中A 是红表笔D ．当开关S 分别接5和6时，测量的是电压，其中S 接5时量程较大6.(2015･天津武清三模･9)．（18分）（1）如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图中曲线a ，b 所示，则曲线a 、b 对应的周期之比为________。
曲线b 表示的交变电动势的有效值为Ve /B1212-246st 210/-⨯ab________V 。
7.(2015･大庆三检･19).某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图，当线圈以较大的转速n 匀速转动时，电压表示数是U 1，额定电压为U 2的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为 P ，手摇发电机的线圈电阻是r ，则有（） A. 电流表的示数是1U P B ．变压器原副线圈的匝数比是12:U U C ．变压器输入电压的瞬时值nt U u π2sin 2=D ．手摇发电机线圈中产生的电动势最大值是11Pr+U m E U =）8.（2015･成都三诊･3）．如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220V ，440W”的纯电阻和“220V ，220W”的电动机。
如果副线圈两端电压按图乙所示正弦规律变化，则下列说法正确的是（ ）A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为t u V π= B．电压表示数为C ．纯电阻的发热功率是电动机发热功率的2倍D ．1min 内电动机消耗的电能为41.3210J ⨯9.(2015･绵阳三诊･4.) 图甲为一理想变压器，负载电路中R=5Ω，若原线圈两端输入电压u 是如图乙所示的正弦交流，电压表示数为10V ，则（ ） A ．输入电压u=1002sin50πtV B ．电流表示数为0.2AC ．变压器原副线圈匝数比为5:1D ．若输入电压稳定，R 阻值减小，则输入电功率2减小10.（2015･西安交大附中三模･19）. 如图所示，光滑的长直金属杆上套两个金属环与一个完整正弦图象的金属导线ab 连接，其余部分未与杆接触。
杆电阻不计，导线电阻为R ，ab 间距离为2L ，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆距离都是d ，在导线和杆平面内有一有界匀强磁场区域，磁场的宽度为L ，磁感强度为B ，现在外力F 作用下导线沿杆以恒定的速度v 向右运动，t=0时刻导线从O 点进入磁场，直到全部穿过的过程中，产生的感生电流或外力F 所做的功为（ ）A ．非正弦交变电流B ．正弦交变电流CD11.(2015･张掖三诊･20)．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b 是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，除R 以外其余电阻不计。
从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u 1=2202sinl00πtV 。
下列说法中正确的( )A ．st 6001=时，电压表的读数为22VB ．s t 6001=时，ac 两点电压瞬时值为110VC ．滑动变阻器触片向上移，电压表和电流表的示数均变大D ．单刀双掷开关由a 扳向b ，电压表和电流表的示数均变小12.（2015･聊城二模･19）如图所示，有一面积为S 、匝数为N 、电阻不计的矩形线圈，绕OO '轴在水平方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P 可上下移动，副线圈接有可调电阻R 。
从图示位置开始计时，下列判断正确的是（ ）A.矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为cos e NBS t ωω=B.矩形线圈从图示位置经过2πω的时间，通过电流表的电荷量为0 C.当P 不动，R 增大时，电压表读数增大 D.当P 向上移动，R 不变时，电流表读数减小13. (2015･龙岩综测･16)．1L 和2L 是高压输电的两条输电线，现要通过变压器测量1L 和2L 之间的电压，下列四种电路连接正确的是（ ）14.(2015･北京西城区二模17)．在如图所示的电路中，L 1、L 2是两个相同的小灯泡，A 、B 处的虚线框内各接有一个电学元件。
a 、b 两端分别与直流电源和交流电源相连接，且直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等。
观察两种情况下灯泡的亮度。
当接直流电源时，L 1不发光，L 2正常发光；当接交流电源时，L 1发光，L 2明显变暗。
则下列说法正确的是（ ） A ．A 中接的是电阻，B 中接的是电容器 B ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电阻 C ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电容器 D ．A 中接的是电容器，B 中接的是电感线圈15.(2015･宿迁市三校检测･7)．如图所示，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻箱R 、电容器C 和电感器L ，下列说法正确的是( ) A ．仅当电阻箱R 的阻值变大时，变压器输入功率减小 B ．仅当电容器C 的正对面积增大时，通过它的电流减小 C ．仅当交流电源的频率增大时，通过三个元件的电流都增大 D ．仅当在电感线圈L 中插入铁芯时，通过它的电流将减小16.(2015･广东七校三联･14）．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则（ ）A B C D升压 变压器变压器甲A．用户用电器上交流电的频率是100 HzB．发电机输出交流电的电压有效值是500 VC．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小17.(2015･吉林三模･21)．如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。
升压变压器原副线圈匝数比为l：100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100 。
降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小。
电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)。
未出现火警时，升压变压器的输入功率为750kW。
下列说法中正确的有（）A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为50HzB．远距离输电线路损耗功率为180kwC．当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数变大D．当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变大专题5 电路与电磁感应第1讲直流和交流电路（B卷）选择题1.(2015･宿迁市三校检测･5)．某同学设计的路灯控制电路如图所示，L为路灯，R是可变电阻，R G是半导体光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小．控制开关电路具有下列特性：当A点电势φA＞φ0时，控制开关处于断路状态；当φA≤φ0时，控制开关接通电路，L开始发光．电源两端电压恒定，下列说法正确的是( )A．光照强度增大时，A点电势降低B．可变电阻R阻值调大时，A点电势降低C．可变电阻R阻值调大时，路灯将会在天色更暗时开始工作D．若电源两端电压降低，要求路灯仍能准点工作，应将可变电阻R调大2.(2015･连徐宿三调･7)．如图甲所示，电源的电动势E=9V，它和灵敏电流表G的内阻均不可忽略，电压表V的内阻很大，热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图乙所示。
闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1=2mA。
根据以上信息判断，下列说法正确的是（）A．电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩB．电流表示数I2= 3.6mA时热敏电阻的温度是100 ℃C．温度升高时电压表示数U与电流表示数I的比值变大D．温度升高时电压表示数变化量△U与电流表示数变化量△I的比值不变乙E甲R R3.(2015･陕西三模･5)图示的电路中电表均为理想电表，电源为恒流电源，即不管外电路情况如何变化，它都能提供持续且恒定的电流．则当滑动变阻器R0的滑动端向上滑动时，电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比的绝对值等于（）A．R0B．R1C．R2D．电源内阻r4.(2015･盐城1月检测･5).在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。