高考物理热点快速突破必考部分专题电磁感应
高考物理热点快速突破必考部分专题电磁感应
a +B 专题11 电磁感应【高考命题热点】主要考查有关右手定则、楞次定律和感应电动势计算（法拉第电磁感应定律、BLv E =）的应用型图像问题和综合型大题。
【知识清单】1. 磁通量φ（1）定义：穿过磁场中某一平面的磁感线条数即为该面积的磁通量，简称磁通，单位韦伯（Wb ）;（2）计算：（3）方向性磁通量正向穿过某平面和反向穿过该平面，磁通量正负关系不同，求合磁通时注意相互抵消后剩余的磁通量。
（4）磁通量的变化φ∆均变）、（变）不变，（变不变，S B S B B S B S S B S B ∆∆=∆=∆=-=∆)(12φφφ2. 电磁感应现象产生条件（1）感应电流：闭合电路的磁通量发生改变，即电路闭合且存在φ∆；（2）感应电动势：只要电路磁通量发生变化即可，即部分电路或导体充当电源。
3. 判断感应电流方向的方法（1）右手定则：让磁感线垂直穿过手掌心，大拇指方向与导体运动方向相同，则四指所（2）楞次定律①表述一：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化；R 注：a 、“增反减同”（磁通量增大时，感应电流磁场方向与原磁场方向相反；磁通量减小时，感应电流磁场方向与原磁场方向相同）；b 、阻碍并非阻止，电路中磁通量还是在变化，阻碍只是延缓其变化；c 、楞次定律的实质：能量转化与守恒⇒机械能减少转化为电能（上图中导体棒通过切割磁感线产生感应电流，即动能减少转化为电能）；d 、用楞次定律判断感应电流方向：明确原磁场方向⇒回路φ∆⇒“增反减同”⇒感应电流磁场方向⇒感应电流方向②表述二：感应电流的效果就是反抗引起感应电流的原因（相对运动或回路形变）。
即从以上两图中分析易知：导体棒运动时均受到与运动方向相反的安培力来阻碍磁通量的变化，即阻碍相对运动，具体表现为“来时拒，去时留”。
4. 法拉第电磁感应定律：电磁感应中线圈里的感应电动势与线圈磁通量变化率成正比。
即t n E ∆∆=φ，其中n ：线圈匝数；t ∆∆φ：磁通量变化率。
电磁感应综合问题(解析版)--2024年高考物理大题突破
电磁感应综合问题1.掌握应用动量定理处理电磁感应问题的思路。
2.掌握应用动量守恒定律处理电磁感应问题的方法。
3.熟练应用楞次定律与法拉第电磁感应定律解决问题。
4.会分析电磁感应中的图像问题。
5.会分析电磁感应中的动力学与能量问题。
电磁感应中的动力学与能量问题1(2024·河北·模拟预测)如图甲所示，水平粗糙导轨左侧接有定值电阻R =3Ω，导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B =1T ，导轨间距L =1m 。
一质量m =1kg ，阻值r =1Ω的金属棒在水平向右拉力F 作用下由静止开始从CD 处运动，金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.25，金属棒的v -x 图像如图乙所示，取g =10m/s 2，求：(1)x =1m 时，安培力的大小；(2)从起点到发生x =1m 位移的过程中，金属棒产生的焦耳热；(3)从起点到发生x =1m 位移的过程中，拉力F 做的功。
【答案】(1)0.5N ；(2)116J ；(3)4.75J 【详解】(1)由图乙可知，x =1m 时，v =2m/s ，回路中电流为I =E R +r =BLv R +r=0.5A安培力的大小为F 安=IBL =0.5N (2)由图乙可得v =2x金属棒受到的安培力为F A =IBL =B 2L 2v R +r=x2(N )回路中产生的焦耳热等于克服安培力做的功，从起点到发生x =1m 位移的过程中，回路中产生的焦耳热为Q =W 安=F A x =0+0.52×1J =0.25J金属棒产生的焦耳热为Q 棒=r R +rQ =116J(3)从起点到发生x =1m 位移的过程中，根据动能定理有W F -W 安-μmgx =12mv 2解得拉力F 做的功为W F =4.75J1．电磁感应综合问题的解题思路2．求解焦耳热Q 的三种方法(1)焦耳定律：Q =I 2Rt ，适用于电流恒定的情况；(2)功能关系：Q =W 克安(W 克安为克服安培力做的功)；(3)能量转化：Q =ΔE (其他能的减少量)。
高考物理三轮冲刺：电磁感应综合应用+教案
电磁感应综合应用1.掌握电磁感应与电路结合问题的分析方法2.掌握电磁感应动力学问题的重要求解内容3.能解决电磁感应与能量结合题型4.培养学生模型构建能力和运用科学思维解决问题的能力电磁感应中的电路问题1、分析电磁感应电路问题的基本思路对电路的理解：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由电阻、电容等电学元件组成．在闭合电路中，“相当于电源”的导体两端的电压与真实的电源两端的电压一样，等于路端电压，而不等于感应电动势．【例题1】用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2m，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以10T/s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差是()A．U ab＝0.1V B．U ab＝－0.1VC．U ab＝0.2V D．U ab＝－0.2V【演练1】如图所示，两个相同导线制成的开口圆环，大环半径为小环半径的2倍，现用电阻不计的导线将两环连接在一起，若将大环放入一均匀变化的磁场中，小环处在磁场外，a、b两点间电压为U1，若将小环放入这个磁场中，大环在磁场外，a、b两点间电压为U2，则()A.＝1B.＝2C.＝4D.＝【例题2】把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，一长度为2a，电阻等于R，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触，当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压U MN；(2)圆环消耗的热功率和在圆环及金属棒上消耗的总热功率．【演练2】如图甲所示，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距d＝0.5m．右端接一阻值为4Ω的小灯泡L，在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B按如图乙规律变化．CF长为2m．在t＝0时，金属棒从图中位置由静止在恒力F作用下向右运动到EF位置，整个过程中，小灯泡亮度始终不变．已知ab金属棒电阻为1Ω，求：(1)通过小灯泡的电流；(2)恒力F的大小；(3)金属棒的质量．电磁感应的动力学问题1．导体棒的两种运动状态(1)平衡状态——导体棒处于静止状态或匀速直线运动状态，加速度为零；(2)非平衡状态——导体棒的加速度不为零．2．两个研究对象及其关系电磁感应中导体棒既可看作电学对象(因为它相当于电源)，又可看作力学对象(因为有感应电流而受到安培力)，而感应电流I和导体棒的速度v是联系这两个对象的纽带．3．电磁感应中的动力学问题分析思路(1)电路分析：导体棒相当于电源，感应电动势相当于电源的电动势，导体棒的电阻相当于电源的内阻，感应电流I＝.(2)受力分析：导体棒受到安培力及其他力，安培力F安＝BIl＝，根据牛顿第二定律：F合＝ma.(3)过程分析：由于安培力是变力，导体棒做变加速运动或变减速运动，当加速度为零时，达到稳定状态，最后做匀速直线运动，根据共点力的平衡条件列方程：F合＝0.4. 电磁感应中电量求解（1）利用法拉第电磁感应定律由整理得：若是单棒问题（2）利用动量定理单棒无动力运动时-BILΔt=mv2-mv1 又整理得：BLq= mv1-mv2【例题3】如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略，让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图．(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小．(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值．(4)若从开始下滑到最大速度时，下滑的距离为x,求这一过程中通过电阻R的电量q.【演练3】（多选）如图所示，电阻不计间距为L的光滑平行导轨水平放置，导轨左端接有阻值为R的电阻，以导轨的左端为原点，沿导轨方向建立x轴，导轨处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。
高中物理知识点总结电磁感应
高中物理知识点总结电磁感应
电磁感应： 1. 感应电动势：当静止的磁通线沿着一个电流通道移动时，会产生一个电动势； 2. 电感：电感是指在一个电路中，磁场变化引起的电动势； 3. 电感耦合：当两个电路相连时，它们之间的磁感耦合，使得磁场可以在两者之间传播； 4. 交流电的感应电流：当一个静止的磁通线沿着一个有电流的线路移动时，会产生一个和该电流周期性变化的电流； 5. 磁通闭环：将电流回路的一端，用一个磁通线或线圈绕制成一个闭环，就形成了一个磁通闭环； 6. 晶体管的感应原理：晶体管是由磁感耦合原理来实现信号放大的； 7. 电磁共振：当一个电流通过一个磁感耦合的电路时，会出现电磁共振的现象，即磁场的能量在电路的两端交替传递。
高中物理重点——电磁感应知识点及练习
高中物理重点——电磁感应知识点及练习一、电磁感应基本概念1. 电磁感应的基本原理2. 法拉第电磁感应定律3. 洛伦兹力的概念练习题：1. 一根长度为20 cm 的导线以10 m/s 的速度进入一个磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中，导线的两端产生的感应电动势为多少？答案：1 V2. 一个载流导体绕着垂直于磁场方向的轴旋转，导体两端产生的感应电动势的大小为导体长度乘以什么？答案：磁感应强度3. 当磁通量密度变化率为200 T/s 时，一个线圈内部产生的感应电动势为20 V，此时线圈中的匝数为多少？答案：100二、法拉第电磁感应定律应用1. 电动势的方向和大小2. 电磁感应的应用：感应电流和感应电磁铁3. 磁场中的动生电现象：电磁感应现象和劳埃德力练习题：1. 一个长度为25 cm 的导体被放置在一个磁感应强度为0.2 T 的匀强磁场中，且在导体的两端施加一共 2 A 的电流，求该导体受到的安培力大小为多少？答案：0.25 N2. 在一个长度为10 cm 的导体内部施加一个0.5 T 的磁场，导体稳定地保持在匀强磁场中，当导体的长度与磁场的夹角为30 度时，导体内部的自感系数为多少？答案：0.00125 H3. 一个宽度为10 cm，长度为20 cm，大约0.5 毫米厚的铜片在磁感应强度为0.1 T 的恒定磁场中以 5 m/s 的速度向下运动，求铜片两端感应的电动势大小为多少？答案：1 V三、电磁感应现象与电磁波1. 电磁波的基本特征和传播方式2. 波长和频率的关系及其应用3. 电磁波的反射、折射和衍射现象练习题：1. 某广播电台的发射频率为100 MHz，求其波长的大小为多少？答案：3 m2. 一台微波炉的工作频率为2.45 GHz，求其波长的大小为多少？答案：0.12 m3. 一个频率为500 MHz 的电磁波垂直入射到一种材质中，该材质的折射率为 1.5，求折射后的电磁波的频率为多少？答案：333.3 MHz总结：电磁感应是高中物理中的重要知识点，包括电磁感应的基本概念、法拉第电磁感应定律应用以及电磁感应现象与电磁波等内容。
高考物理中电磁感应的考点和解题技巧有哪些
高考物理中电磁感应的考点和解题技巧有哪些在高考物理中，电磁感应是一个重要且具有一定难度的考点。
理解和掌握电磁感应的相关知识，以及熟练运用解题技巧，对于在高考中取得优异成绩至关重要。
一、电磁感应的考点1、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心内容之一。
其表达式为：＄E ＝ n\frac{＼Delta ＼Phi}｛＼Delta t}＄，其中＄E$ 表示感应电动势，＄n$ 为线圈匝数，＄＼Delta ＼Phi$ 表示磁通量的变化量，＄＼Delta t$ 表示变化所用的时间。
这个考点通常会要求我们计算感应电动势的大小，或者根据给定的条件判断感应电动势的变化情况。
2、楞次定律楞次定律用于判断感应电流的方向。
其核心思想是：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
这一定律在解决电磁感应中的电流方向问题时经常用到，需要我们能够准确理解并运用“阻碍”这一概念。
3、电磁感应中的电路问题当导体在磁场中做切割磁感线运动或者磁通量发生变化时，会产生感应电动势，从而形成闭合回路中的电流。
在这类问题中，我们需要根据电路的基本规律，如欧姆定律、串并联电路的特点等，来计算电路中的电流、电压、电阻等物理量。
4、电磁感应中的能量转化问题电磁感应现象中，机械能与电能相互转化。
例如，导体棒在磁场中运动时，克服安培力做功，将机械能转化为电能；而电流通过电阻时，电能又转化为内能。
在解题时，需要运用能量守恒定律来分析能量的转化和守恒关系。
5、电磁感应与力学的综合问题这类问题通常将电磁感应现象与力学中的牛顿运动定律、功和能等知识结合起来。
例如，导体棒在磁场中受到安培力的作用，其运动情况会受到影响，我们需要综合运用电磁学和力学的知识来求解。
6、电磁感应中的图像问题包括磁感应强度＄B$、磁通量＄＼Phi$、感应电动势＄E$、感应电流＄I$ 等随时间或位移变化的图像。
要求我们能够根据给定的物理过程，准确地画出相应的图像，或者从给定的图像中获取有用的信息，分析物理过程。
2024高考物理高频考点重点新题精选专题36电磁感应图象
B. 穿过“回路〞旳磁通量越大，电流I越大
C. 穿过“回路〞旳磁通量改变引发电流I周期性改变
D. 依据电流I旳大小，可以确定穿过“回路〞旳磁通量大小
10．〔2024山东青岛二中测试〕如下图，两根光滑旳平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中，磁场和导轨平面垂直，金属杆ab与导轨接触良好可沿导轨滑动，开场时电键S断开，当ab杆由静止下滑一段时间后闭合S，那么从S闭合开场计时，ab杆旳速度v与时间t旳关系图象可能正确旳是〔〕
7. 〔2024河南三市联考〕矩形导线框固定在匀强磁场中，如图甲所示.磁感线旳方向与导线框所在平面垂直，规定磁场旳正方向为垂直纸面对里,磁感应强度B随时间t改变旳规律如图乙所示，那么
A.从0到t1时间内，导线框中电流旳方向为abcda
B.从O到t1时间内，导线框中电流越来越小
C.从0到t2时间内，导线框中电流旳方向始终为adcba
答案：A
【命题意图】 此题考察法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、楞次定律、图象等学问，意在考察考生从图象获得信息、应用电磁感应相关学问分析问题旳实力.
13. 〔2024辽宁沈阳二中检测〕如图甲所示，相距为L旳光滑平行金属导轨水平放置，导轨一局部处在以OO′为右边界匀强磁场中，匀强磁场旳磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面对下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽视不计. 在距边界OO′也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r旳金属杆ab.
旳安培力 ，假如安培力等于ab杆旳重力，那么ab杆匀速运动，A项正确；假如安培力小于ab杆旳重力，那么ab杆先加速最终匀速，C项正确；假如安培力大于ab杆旳重力，那么ab杆先减速最终匀速，D项正确；ab杆不行能匀加速运动，B项错.
11．〔2024江苏名校质检〕一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框旳右边紧贴着磁场边界，如图甲所示.t=0时刻对线框施加一水平向右旳外力F，让线框从静止开场做匀加速直线运动穿过磁场.外力F随时间t改变旳图线如图乙所示.线框质量m=1kg、电阻R=1Ω.以下说法正确旳是
高考物理一轮复习知识清单：电磁感应
知识清单：电磁感应●知识点1——磁通量1.物理意义：磁通量表示穿过某个闭合面积的磁感线条数。
2.公式： Φ＝BS cos θ ，（1）θ是磁场方向与平面法向量的夹角，（2）S 应是指闭合回路中有磁感线的那部分有效面积（3）磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响 【例如】求图中穿过闭合回路abcd 的磁通量由θ=0º，S 等于S 2 得磁通量：Φ＝BS 2 3.单位：韦伯，Wb4.磁通量与感应电流的关系：穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中就产生出感应电流，而且磁通量变化越快（即磁通量变化率ΔΦΔt越大）感应电流就越大。
⎩⎨⎧Φ不变→无感应电流Φ变化→⎩⎪⎨⎪⎧回路闭合，有感应电流不闭合，无感应电流，但有感应电动势●知识点2——感应电流方向1.楞次定律：2．右手定则：让磁感线垂直从右手掌心进入，并使拇指指向导线切割磁感线的方向，四指所指的方向就是感应电流的方向．3.楞次定律的推论——（1）增反减同（2）强斥缩、弱吸胀内容例证阻碍原磁通量变化“增反减同”磁铁靠近线圈，B感与B原方向相反阻碍相对运动“来拒去留”磁铁与线圈靠近时排斥，远离时吸引使回路面积有变化“增缩减扩”P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，a、b靠近阻碍原电流的变化“增反减同”合上S，B先亮4.一定律、三定则的比较适用范围基本现象右手螺旋定则电流的磁效应电流、运动电荷周围产生磁场左手定则磁场力磁场对电流、运动电荷的作用右手定则电磁感应部分导体做切割磁感线运动楞次定律闭合回路的磁通量发生变化●知识点3——感应电动势1.法拉第电磁感应定律(1)内容：感应电动势的大小跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比 (2)公式：E ＝n ΔΦΔt，其中n 为线圈匝数(3)感应电流与感应电动势的关系：遵守闭合电路的欧姆定律，即I ＝ER ＋r2.导体棒平动切割磁感线引起的感应电动势E ＝ B L v sin α sin βsin γ（1）这里L 是导轨架之间的导体棒直线长度（有效长度）（2）这里的α 、β、γ是 B 、L 、 v 任两个量的夹角 （3）若B 、L 、v 相互垂直，则E ＝BLv（4）导体棒相当于电源，感应电流在导体棒中从负极流向正极3.导体棒转动切割磁感线引起的感应电动势E ＝12Bωl 2 （l 是导体棒的长度）4.磁感应强度变化引起的感应电动势E ＝ n S ΔBΔt （S 是闭合回路中磁场的面积）5.多匝矩形线框在匀强磁场中匀速转动引起的感应电动势（1）中性面的三大特征：①Φ=BS （最大） ②电动势电流为0 ③改变电流方向 （2）峰值面的三大特征：①Φ = 0（最小）②电动势E m ＝n BS ω 、电流I m ＝E mR ＋r（最大）规律物理量 （用途） t=0时刻是中性面 t=0时刻是峰值面图像瞬时电动势 瞬时输出电压 瞬时电流 e ＝E m sin ωt u ＝U m sin ωt i ＝I m sin ωte ＝E m cos ωt u ＝U m cos ωt i ＝I m cos ωt峰值电动势 （计算电容器的击穿电压） E m ＝n BS ωE m ＝n BS ω电动势有效值 电压有效值 电流有效值 （计算电功率）E ＝E m 2U ＝U m 2I ＝I m 2E ＝E m 2U ＝U m 2I ＝I m 2平均值 （用于计算通过导体的电荷量）E ＝BL v E ＝n ΔΦΔtI ＝ER ＋r E ＝BL v E ＝n ΔΦΔtI ＝ER ＋r●知识点4——通过导体的电荷量q1.已知导体棒的位移xq =I tI ＝ER ＋r q ＝n ∆ΦR+r q ＝nLxR+rE ＝n ΔΦΔt2.已知导体棒只在安培阻力作用下的运动时间，利用动量定理，有-（I L B ）t= 0 - mv 0 得 qLB = m v 0 q ＝mv 0LB●知识点5——电磁感应中的动力学问题1.安培力的大小、方向：⎭⎪⎬⎪⎫安培力公式：F A ＝BIl感应电动势：E ＝Bl v 感应电流：I ＝ER F 安＝B 2l 2vR安培力的方向一定与导体切割磁感线的运动方向相反（安培力是阻力）2.外力克服安培力做功，将机械能转化为电能，电流（导线中电场力）做功再将电能转化为其他形式的能。
高考物理热点快速突破必考部分专题电磁感应
a +B专题11 电磁感应【高考命题热点】主要考查有关右手定则、楞次定律和感应电动势计算（法拉第电磁感应定律、BLv E =）的应用型图像问题和综合型大题。
【知识清单】 1. 磁通量φ（1）定义：穿过磁场中某一平面的磁感线条数即为该面积的磁通量，简称磁通，单位韦伯（Wb ）; （2）计算：（3）方向性磁通量正向穿过某平面和反向穿过该平面，磁通量正负关系不同，求合磁通时注意相互 抵消后剩余的磁通量。
（4）磁通量的变化φ∆均变）、（变）不变，（变不变，S B S B B S B S S B S B ∆∆=∆=∆=-=∆)(12φφφ 2. 电磁感应现象产生条件（1）感应电流：闭合电路的磁通量发生改变，即电路闭合且存在φ∆；（2）感应电动势：只要电路磁通量发生变化即可，即部分电路或导体充当电源。
3. 判断感应电流方向的方法（1）右手定则：让磁感线垂直穿过手掌心，大拇指方向与导体运动方向相同，则四指所（2）楞次定律①表述一：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化；R 注：a 、“增反减同”（磁通量增大时，感应电流磁场方向与原磁场方向相反；磁通 量减小时，感应电流磁场方向与原磁场方向相同）；b 、阻碍并非阻止，电路中磁通量还是在变化，阻碍只是延缓其变化；c 、楞次定律的实质：能量转化与守恒⇒机械能减少转化为电能（上图中导体棒通 过切割磁感线产生感应电流，即动能减少转化为电能）；d 、用楞次定律判断感应电流方向：明确原磁场方向⇒回路φ∆⇒“增反减同”⇒ 感应电流磁场方向⇒感应电流方向②表述二：感应电流的效果就是反抗引起感应电流的原因（相对运动或回路形变）。
即从以上两图中分析易知：导体棒运动时均受到与运动方向相反的安培力来阻碍磁通量的变化，即阻碍相对运动，具体表现为“来时拒，去时留”。
4. 法拉第电磁感应定律：电磁感应中线圈里的感应电动势与线圈磁通量变化率成正比。
即t nE ∆∆=φ，其中n ：线圈匝数；t ∆∆φ：磁通量变化率。
【高中物理】高考物理电磁感应知识点总结，理科党必备！
【高中物理】高考物理电磁感应知识点总结，理科党必备！一、知识网络二、知识点归纳1、电流的磁效应：把一根导线平行地放在磁场上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，就好像磁针受到磁铁的作用一样。
这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。
2、电流磁效应现象：磁铁对通电导线的作用，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导体棒偏转。
电流和电流间的相互作用，有相互平行而且距离较近的两条导线，当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察到发生的现象是：同向电流相吸，异向电流相斥。
3、电磁感应发现的意义：①电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。
②电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电器化时代。
③电磁感应现象的发现，推动了经济和社会的发展，也体现了自然规律的和谐的对称美。
4、对电磁感应的理解：电和磁之间有着必然的联系，电能生磁，磁也一定能够生电，但磁生电是有条件的。
只有变化的磁场或相对位置的变化才能产生感应电流，磁生电表现为磁场的“变化”和“运动”。
引起电流的原因概括为五类：① 变化的电流。
② 变化的磁场。
③ 运动的恒定电流。
④ 运动的磁场。
⑤ 在磁场中运动的导体。
5、磁通量：闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量，即Φ，θ为磁感线与线圈平面的夹角。
对磁通量Φ的说明：虽然闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量，但是当磁场与闭合电路的面积不垂直时，磁感应强度也有垂直闭合电路的分量磁感应强度垂直闭合电路面积的分量。
6、产生感应电流的条件：一是电路闭合。
二是磁通量变化。
7、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
8、楞次定律的理解：① 感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反，只是在原磁场的磁通量增大时两者才相反；在磁通量减小时，两者是同样。
② “阻碍”并不是“阻止”如原磁通量要增加，感应电流的磁场只能“阻碍”其增加，而不能阻止其增加，即原磁通量还是要增加。
高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)含详细答案
高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)含详细答案一、法拉第电磁感应定律1．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。
纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，总电阻为R，ad边与磁场边界平行。
从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：（1）拉力做功的功率P；（2）ab边产生的焦耳热Q.【答案】(1)P=222B L vR（2）Q=234B L vR【解析】【详解】（1）线圈中的感应电动势E=BLv 感应电流I=E R拉力大小等于安培力大小F=BIL 拉力的功率P=Fv=222 B L v R（2）线圈ab边电阻R ab=4R 运动时间t=L vab边产生的焦耳热Q=I2R ab t =23 4B L vR2．如图所示，在垂直纸面向里的磁感应强度为B的有界矩形匀强磁场区域内，有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框平面垂直于磁感线。
线框以恒定的速度v沿垂直磁场边界向左运动，运动中线框dc 边始终与磁场右边界平行，线框边长ad =l ，cd =2l ，线框导线的总电阻为R ，则线框离开磁场的过程中，求：（1）线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量q ； （2）线框离开磁场的过程中产生的热量 Q ； （3）线框离开磁场过程中cd 两点间的电势差U cd ． 【答案】（1）22Bl q R =（2） 234B l vQ R=（3）43cd Blv U =【解析】 【详解】(1)线框离开磁场的过程中,则有：2E B lv =E I R = q It =l t v=联立可得：22Bl q R=(2)线框中的产生的热量：2Q I Rt=解得：234B l vQ R=(3) cd 间的电压为：23cd U IR = 解得：43cd BlvU =3．如下图所示，MN 、PQ 为足够长的光滑平行导轨，间距L =0.5m.导轨平面与水平面间的夹角θ= 30°，NQ 丄MN ，N Q 间连接有一个3R =Ω的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为01B T =，将一根质量为m =0.02kg 的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻1r =Ω，其余部分电阻不计，现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ 平行，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ 为 s=0.5 m ，g =10m/s 2。
高二物理电磁感应重点必考知识点
高二物理电磁感应重点必考知识点电磁感应是高中物理中的重要内容之一，也是高考物理必考的知识点。
掌握好电磁感应的理论与应用，对于学生来说至关重要。
本文将介绍高二物理电磁感应的重点必考知识点，帮助同学们更好地应对考试。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是电磁感应理论中最重要的定律之一。
它的形式可以表达为：电磁感应电动势等于导线内磁感应强度的变化率乘以导线的长度。
根据法拉第电磁感应定律，当导体与磁场相对运动时，导体内将产生感应电动势。
二、楞次定律楞次定律是在法拉第电磁感应定律的基础上得出的。
它对于电磁感应现象的解释起到了重要作用。
楞次定律可以表述为：感应电流的方向与产生感应电流的磁场变化方向相反，通过改变磁场方向或导体运动方向可以改变感应电流的方向。
三、感应电流与电动势的关系根据法拉第电磁感应定律，感应电动势与导线的长度和磁感应强度的变化率有关。
因此，我们可以通过改变导线长度、改变磁场强度或改变磁场变化的速率来改变感应电流的大小。
四、电磁感应中的能量转化电磁感应过程中，磁场通过导体内感应电流的产生将自身能量转化为电能。
同样地，由于感应电流在导体内有阻力，导体内电能也会转化为热能，导致电阻发热。
五、感应电磁场的产生在电磁感应过程中，除了产生感应电动势和感应电流外，还会产生感应磁场。
感应磁场的方向可以根据楞次定律来确定，即感应磁场的方向与产生感应电动势的磁场变化方向相反。
六、电磁感应的应用电磁感应有许多重要的应用，如发电机、变压器、感应磁罗盘等。
发电机是将机械能转化为电能的装置，利用了电磁感应的原理。
变压器则利用了电磁感应的电磁感应定律和法拉第电磁感应定律，用于改变电压大小。
感应磁罗盘则利用感应电流产生的磁场与地磁场相互作用，指示出地磁场的方向。
总结：电磁感应是高中物理中的重点知识，掌握好这一部分内容对于备战高考至关重要。
本文介绍了高二物理电磁感应的重点必考知识点，包括法拉第电磁感应定律、楞次定律、感应电流与电动势的关系、能量转化、感应电磁场的产生以及电磁感应的应用。
2024高考物理电磁感应现象及其应用
2024高考物理电磁感应现象及其应用电磁感应是物理学中的重要现象之一，广泛应用于现代科技和工业领域。
本文将详细介绍电磁感应的基本原理、应用以及未来的发展趋势。
一、电磁感应的基本原理电磁感应是指当导体处于磁场中或磁场发生变化时，由于感应电动势的存在，将产生电流。
这个现象最早由法拉第在19世纪发现和研究，并总结为法拉第电磁感应定律。
该定律表明，在一段导线内，感应电动势的大小与导线长度、磁场强度和导线运动速度有关。
二、电磁感应的应用1. 发电机电磁感应的最重要应用之一是发电机。
发电机通过利用电磁感应的原理，将机械能转化为电能。
当导体线圈在磁场中旋转时，磁场的变化将导致电流的产生，从而实现了电能的转化和输送。
2. 变压器变压器也是电磁感应的重要应用之一。
通过将交流电输入主线圈，产生交变磁场，进而诱导出次级线圈中的电流，实现电能的传递和降压升压。
3. 电动机电动机是将电能转化为机械能的装置。
通过利用电磁感应现象产生的磁场力线和导体电流的相互作用，实现电能转化为机械能，驱动设备的运转。
4. 感应炉感应炉是一种利用电磁感应原理加热的设备。
通过高频交流电在线圈中产生的磁场，诱发电流在导体中产生热能，并在短时间内将导体加热到高温。
5. 电磁感应传感器电磁感应传感器在现代工业和科技领域有着广泛的应用，如位移传感器、速度传感器、涡流传感器等。
这些传感器利用电磁感应现象对物体的运动和变化进行检测和测量。
三、电磁感应的发展趋势随着科技的不断进步，电磁感应在各个领域的应用将变得更加广泛和深入。
以下是电磁感应未来的几个发展趋势：1. 高效能量转换技术：尽管现有的发电机、变压器和电动机已经经过多年的改进和优化，但在能量转换效率上仍有提升的空间。
未来的发展趋势将主要集中在提高能量转换效率，减少能源浪费。
2. 环保与可持续发展：电磁感应技术在可再生能源中的应用将得到进一步发展，如风力发电、太阳能发电等。
通过结合电磁感应技术和可持续能源，可以实现对环境的保护和可持续发展。
2024年高考物理必考的热点总结
2024年高考物理必考的热点总结2024年高考物理必考的热点主要集中在以下几个方面：光学、电磁感应、电路、力学等。
下面将对这几个方面的主要热点进行总结。
一、光学热点1. 光的折射定律：涉及到光的入射角、折射角和介质折射率的关系。
2. 薄透镜成像：明确薄透镜的性质及主要公式，理解成像的原理和方法。
3. 精密光学仪器的原理和使用：比如望远镜、显微镜、照相机等光学仪器的结构和光路。
4. 光的干涉和衍射：包括杨氏双缝干涉、牛顿环、费涅尔衍射等实验现象和解析。
二、电磁感应热点1. 法拉第电磁感应定律：电磁感应现象和电磁感应定律的应用，涉及到电流、磁感应强度、感应电动势、感应电流之间的关系。
2. 自感和互感：涉及到自感系数、互感系数、能量转化和传递等概念及其公式。
3. 电磁感应的应用：包括发电机、变压器等的工作原理和效率计算等。
三、电路热点1. 欧姆定律：电流、电压、电阻以及它们之间的关系和计算。
2. 串、并联电路：分析并解答串、并联电路的电阻、电流、电压之间的关系。
3. 电功和功率：阐述电功和功率的概念及其计算。
4. 电容器和电感器：掌握电容器和电感器的基本概念、性质和主要公式。
四、力学热点1. 牛顿运动定律：运动物体的加速度与力的关系、作用力和反作用力的相互作用等。
2. 平抛运动：掌握平抛运动的基本特点、公式及其应用。
3. 牛顿万有引力定律：理解引力定律及其应用，如行星运动的解析、万有引力对天体运动的影响等。
4. 力和能量：强调动能、势能以及守恒定律等物理概念和公式。
总结：2024年高考物理必考的热点主要集中在光学、电磁感应、电路和力学等方面。
光学方面涉及到光的折射定律、薄透镜成像、光学仪器原理和使用、光的干涉和衍射等；电磁感应方面包括法拉第电磁感应定律、自感和互感、电磁感应的应用等；电路方面主要是欧姆定律、串、并联电路、电功和功率、电容器和电感器等；力学方面主要涉及牛顿运动定律、平抛运动、牛顿万有引力定律、力和能量等。
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a +B专题11 电磁感应【高考命题热点】主要考查有关右手定则、楞次定律和感应电动势计算（法拉第电磁感应定律、BLv E =）的应用型图像问题和综合型大题。
【知识清单】1. 磁通量φ（1）定义：穿过磁场中某一平面的磁感线条数即为该面积的磁通量，简称磁通，单位韦伯（Wb ）;（2）计算：（3）方向性磁通量正向穿过某平面和反向穿过该平面，磁通量正负关系不同，求合磁通时注意相互 抵消后剩余的磁通量。
（4）磁通量的变化φ∆均变）、（变）不变，（变不变，S B S B B S B S S B S B ∆∆=∆=∆=-=∆)(12φφφ 2. 电磁感应现象产生条件（1）感应电流：闭合电路的磁通量发生改变，即电路闭合且存在φ∆；（2）感应电动势：只要电路磁通量发生变化即可，即部分电路或导体充当电源。
3. 判断感应电流方向的方法（1）右手定则：让磁感线垂直穿过手掌心，大拇指方向与导体运动方向相同，则四指所R （2）楞次定律①表述一：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化；注：a 、“增反减同”（磁通量增大时，感应电流磁场方向与原磁场方向相反；磁通 量减小时，感应电流磁场方向与原磁场方向相同）；b 、阻碍并非阻止，电路中磁通量还是在变化，阻碍只是延缓其变化；c 、楞次定律的实质：能量转化与守恒⇒机械能减少转化为电能（上图中导体棒通 过切割磁感线产生感应电流，即动能减少转化为电能）；d 、用楞次定律判断感应电流方向：明确原磁场方向⇒回路φ∆⇒“增反减同”⇒ 感应电流磁场方向⇒感应电流方向 ②表述二：感应电流的效果就是反抗引起感应电流的原因（相对运动或回路形变）。
即从以上两图中分析易知：导体棒运动时均受到与运动方向相反的安培力来阻碍磁通量的变化，即阻碍相对运动，具体表现为“来时拒，去时留”。
4. 法拉第电磁感应定律：电磁感应中线圈里的感应电动势与线圈磁通量变化率成正比。
即t n E ∆∆=φ，其中n ：线圈匝数；t∆∆φ：磁通量变化率。
5. 感应电动势的计算： （1）t S B n t S B n t B S n t nE ∆∆∆=∆∆=∆∆=∆∆=φ（法拉第电磁感应定律） （2）BLv E =（导体棒切割磁感线，且B 、L 、v 互相两两垂直，电流方向用右手定则或 楞次定律判定）（3）ω221L B E ω=(导体棒一端为轴垂直磁感线以角速度ω匀速转动) 0=E （导体棒中点为轴垂直磁感线以角速度匀速转动）21222121L B L B E ωω-=（导体棒上某点为轴垂直磁感线以角速度ω匀速转动，且12L L >） 磁场对电流作用：安培力BIL F =（方向用左手定则判断）总R E I = 即总R v L B F 22=求一段时间内流过某负载的电荷量：总总R n t R E n t I q φ∆=∆=∆= （其中t n E ∆∆=φ）热点突破提升练十一 1．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是( )A ．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B ．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C ．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D ．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化2．如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a 、b ，磁场方向与圆环所在平面垂直。
磁感应强度B 随时间均匀增大。
两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为E a 和E b ，不考虑两圆环间的相互影响。
下列说法正确的是( )A ．E a ∶E b ＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向B ．E a ∶E b ＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向C ．E a ∶E b ＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向D ．E a ∶E b ＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向3．如图所示，一正方形线圈的匝数为n ，边长为a ，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B 均匀地增大到2B ．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为( )A ．Ba 22Δt B ．nBa 22Δt C ．nBa 2Δt D ．2nBa 2Δt4．如图，直角三角形金属框abc 放置的匀强磁场中,磁感应强度大小为B ，答案P40方向平行于ab 边向上．当金属框绕ab 边以角速度ω逆时针转动时，a 、b 、c 三点的电势分别为U a 、U b 、U c .已 知bc 边的长度为l .下列判断正确的是( )A ．U a ＞U c ，金属框中无电流B ．U b ＞U c ，金属框中电流方向沿abcaC ．U bc ＝－12Bl 2ω，金属框中无电流D ．U bc ＝12Bl 2ω，金属框中电流方向沿acba 5．如图所示，螺线管与电阻R 相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过螺线管，下列说法正确的是( )A ．磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度B ．通过电阻的电流先由a 到b ，后由b 到aC ．磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量D ．a 的电势始终高于b 的电势6．空间存在竖直向上的匀强磁场，将一个不会变形的单匝金属圆线圈放入该磁场中，规定图甲所示的线圈中的电流方向为正。
当磁场的磁感应强度B 随时间t 按图乙所示的规律变化时，能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是( )7．如图甲所示，矩形线圈abcd 固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线OO ′恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向内为正，线圈中感应电流逆时针方向为正。
则线圈感应电流随时间的变化图象为( )R Q S PT8．如图甲所示，左侧接有定值电阻R ＝2 Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B ＝1 T ，导轨间距L ＝1 m 。
一质量m ＝2 kg ，阻值r ＝2 Ω的金属棒在水平拉力F 作用下由静止开始从CD 处沿导轨向右加速运动，金属棒的v －x 图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.25，则从起点发生x ＝1 m 位移的过程中(g ＝10 m/s 2)( )A ．金属棒克服安培力做的功W 1＝0.5 JB ．金属棒克服摩擦力做的功W 2＝4 JC ．整个系统产生的总热量Q ＝4.25 JD ．拉力做的功W ＝9.25 J9. 如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ，一圆环形金属线框T 位于回路围成的 区域内，线框与导轨共面。
现让金属杆PQ 突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电 流的方向，下列说法正确的是( )A ．PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿逆时针方向B ．PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿顺时针方向C ．PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿逆时针方向D ．PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿顺时针方向 10．两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。
边长为0.1 m 、总电阻 为0.005 Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内，cd 边与磁场边界平行，如图（a ）所示。
已知 导线框一直向右做匀速直线运动，cd 边于t =0时刻进入磁场。
线框中感应电动势随时间变化 的图线如图（b ）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）。
下列说法正确的是( )A ．磁感应强度的大小为0.5 TB ．导线框运动速度的大小为0.5m/sC ．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D ．在t =0.4 s 至t =0.6 s 这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N11. 扫描隧道显微镜（STM ）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。
为了有效隔离外界振动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示。
无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )12.(多选)在如图甲所示的电路中，电阻R 1＝R 2＝2R ，圆形金属线圈半径为r 1，线圈导线的电阻为R ，半径为r 2(r 2<r 1)的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为t 0和B 0，其余导线的电阻不计，闭合S ，至t 1时刻，电路中的电流已稳定，下列说法正确的是( )A ．电容器上极板带正电B ．电容器下极板带正电C ．线圈两端的电压为B 0πr 21t 0D ．线圈两端的电压为4B 0πr 225t 013．(多选)如图所示，固定在绝缘水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L ，右端接有阻值为R 的电阻，空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场。
质量为m 、电阻为2R 的导体棒ab 与固定绝缘弹簧相连，放在导轨上，并与导轨接触良好。
初始时刻，弹簧处于自然长度。
给导体棒水平向右的初速度v 0，导体棒往复运动一段时间后静止，不计导轨电阻，下列说法中正确的是( )A ．导体棒每次向右运动的过程中受到的安培力均逐渐减小B ．导体棒速度为v 0时其两端的电压为13BLv 0C ．导体棒开始运动后速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为12mv 20 D ．在金属棒整个运动过程中，电阻R 上产生的焦耳热为16mv 2014．(多选)如图两根足够长光滑平行金属导轨PP ′、QQ ′倾斜放置，匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的上端与水平放置的两金属板M 、N 相连，板间距离足够大，板间有一带电微粒，金属棒ab 水平跨放在导轨上，下滑过程中与导轨接触良好。
现在同时由静止释放带电微粒和金属棒ab ，则( )A ．金属棒ab 一直加速下滑B ．金属棒ab 最终可能匀速下滑C ．金属棒ab 下滑过程中M 板电势高于N 板电势D ．带电微粒可能先向N 板运动后向M 板运动15.(多选)如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，底端接电阻R ，轻弹簧上端固定，下端悬挂质量为m 的金属棒，金属棒和导轨接触良好。
除电阻R 外，其余电阻不计。
导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面。
静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为Δl ，弹性势能为E p 。
重力加速度大小为g 。
将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，金属棒在运动过程中始终保持水平，则( )A ．当金属棒的速度最大时，弹簧的伸长量为ΔlB ．电阻R 上产生的总热量等于mg Δl －E pC ．金属棒第一次到达A 处时，其加速度方向向下D ．金属棒第一次下降过程通过电阻R 的电荷量比第一次上升过程的多。