电磁感应专题讲解
高考物理电磁感应基础概念及典型题解析
高考物理电磁感应基础概念及典型题解析在高考物理中，电磁感应是一个重要且具有一定难度的知识点。
理解电磁感应的基础概念，并能够熟练解决相关的典型题目，对于在高考中取得优异成绩至关重要。
一、电磁感应基础概念1、磁通量磁通量是指穿过某一面积的磁感线的条数。
其计算公式为Φ ＝B·S·cosθ，其中 B 是磁感应强度，S 是面积，θ 是 B 与 S 法线方向的夹角。
如果 B 是均匀的，且 S 与 B 垂直，那么磁通量就可以简单地表示为Φ ＝ B·S。
2、电磁感应现象当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电动势，这种现象称为电磁感应现象。
产生的感应电动势如果形成了闭合回路，就会产生感应电流。
3、楞次定律楞次定律指出，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
简单来说，就是“来拒去留，增反减同”。
例如，当磁通量增加时，感应电流产生的磁场会阻碍磁通量的增加；当磁通量减少时，感应电流产生的磁场会阻碍磁通量的减少。
4、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比。
公式为 E ＝nΔΦ/Δt，其中 n 是线圈的匝数。
二、典型题解析1、动生电动势问题例如：一根长度为 L 的导体棒，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，以速度 v 垂直于磁场方向做匀速直线运动。
求导体棒产生的感应电动势。
解析：根据动生电动势的公式 E ＝ BLv，可直接得出感应电动势为E ＝ BLv。
2、感生电动势问题假设一个面积为 S 的闭合线圈，处于均匀变化的磁场中，磁场的变化率为ΔB/Δt。
求线圈中产生的感应电动势。
解析：由法拉第电磁感应定律 E ＝nΔΦ/Δt，磁通量Φ ＝ B·S，所以感应电动势 E ＝ n SΔB/Δt 。
3、楞次定律的应用有一个闭合回路，其中的磁场在逐渐增强。
判断回路中感应电流的方向。
解析：由于磁场增强，根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，所以感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。
初中物理电磁感应知识点总结
初中物理电磁感应知识点总结一、电磁感应现象1、定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
2、产生条件：（1）闭合电路；（2）一部分导体；（3）做切割磁感线运动。
需要注意的是，这三个条件缺一不可。
如果电路不闭合，只会产生感应电压，而不会有感应电流。
3、能的转化：在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
例如，当我们手摇发电机时，通过转动把手，使导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生电能，此时就是将机械能转化为电能。
二、感应电流的方向1、影响因素：感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
2、右手定则：伸开右手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动的方向，那么其余四指所指的方向就是感应电流的方向。
这个定则可以帮助我们快速判断感应电流的方向。
例如，当导体向右运动，磁场方向向上时，根据右手定则，我们可以判断出感应电流的方向是向前的。
三、发电机1、原理：发电机是根据电磁感应原理制成的。
2、构造：主要由定子（固定不动的部分）和转子（能够转动的部分）组成。
定子一般是磁极，转子一般是线圈。
当转子在磁场中转动时，就会产生感应电流。
3、能量转化：发电机工作时，将机械能转化为电能。
大型的发电机通常采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电，这样可以产生更强、更稳定的电流。
四、电动机1、原理：电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用而运动的原理制成的。
2、构造：主要由定子、转子和换向器组成。
定子一般是磁极，转子一般是线圈。
换向器的作用是当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈能够持续转动。
3、能量转化：电动机工作时，将电能转化为机械能。
在日常生活中，我们使用的电风扇、洗衣机等电器，其内部都有电动机。
五、电磁感应的应用1、动圈式话筒：它是把声音的振动转化为电流的变化。
当声音使膜片振动时，与膜片相连的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生随声音变化的电流。
大学物理电磁感应-PPT课件精选全文完整版
的磁场在其周围空间激发一种电场提供的。这
种电场叫感生电场（涡旋电场）
感生电场 E i
感生电场力 qEi
感生电场为非静 电性场强，故：
e E i dld dm t
Maxwell：磁场变化时，不仅在导体回路中 ，而且在其周围空间任一点激发电场，感生 电场沿任何闭合回路的线积分都满足下述关 系：
E id l d d m t d ds B td S d B t d S
线
形
状
电力线为闭合曲线
E感
dB 0 dt
电 场 的
为保守场作功与路径无关
Edl 0
为e非i 保守E 场感作d功l与路径dd有mt关
性
静电场为有源场
质
EdS
e0
q
感生电场为无源场
E感dS0
➢感生电动势的计算
方法一，由 eLE感dl
需先算E感
方法二， 由 e d
di
(有时需设计一个闭合回路)
2.感生电场的计算
Ei
dl
dm dt
L
当 E具i 有某种对称
性才有可能计算出来
例：空间均匀的磁场被限制在圆柱体内，磁感
强度方向平行柱轴，如长直螺线管内部的场。
磁场随时间变化，且设dB/dt=C >0，求圆柱
内外的感生电场。
则感生电场具有柱对称分布
Bt
此 E i 特点：同心圆环上各点大小相同，方向
磁通量 的变化
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
电动势 的方向
➢ 楞次定律的另一种表述：
“感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因”
“原因”即磁通变化的原因，“效果”即感应电流的 场
专题十电磁感应(讲解部分)(完整版)
E=Blv中的速度v是相对于磁场的速度,若磁场也运动,应注意速度间的相对 关系。
三、感生电动势与动生电动势的比较
感生电动势
动生电动势
产生原因
磁场的变化
导体做切割磁感线运动
移动电荷的非静电力
感生电场对自由电荷的电场力 导体中自由电荷所受洛仑兹力 沿导体方向的分力
回路中相当于电源的部分
处于变化磁场中的线圈部分 做切割磁感线运动的导体
A.从上向下看,导体环中的感应电流的方向先顺时针后逆时针 B.从上向下看,导体环中的感应电流的方向先逆时针后顺时针 C.条形磁铁的加速度一直小于重力加速度 D.条形磁铁的加速度开始小于重力加速度,后大于重力加速度
解析 条形磁铁穿过导体环的过程中,导体环中磁通量方向向上,先增大后 减小,从上向下看,感应电流方向先顺时针后逆时针,A正确,B错误;导体环 中的感应电流产生的磁场始终阻碍条形磁铁运动,所以条形磁铁的加速度 一直小于重力加速度,C正确,D错误。 答案 AC
各物理 量方向 间的关 系图例
因果关系 应用实例
电流→作用力 电动机
运动→电流 发电机
电流→磁场 电磁铁
例4 如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、 MN,当PQ在外力的作用下运动时,MN在磁场力的作用下向右运动,则PQ所 做的运动可能是 ( )
A.向右加速运动 C.向右减速运动
二、电磁感应现象的判断 常见的产生感应电流的三种情况
例2 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开 关如图所示连接。下列说法中正确的是 ( )
A.开关闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转 B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转 C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央 零刻线 D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才会偏转
高中物理电磁感应知识点归纳
电磁感应学问点总结一、电磁感应现象1、电磁感应现象与感应电流.（1）利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现象。
（2）由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流。
物理模型上下移动导线AB，不产生感应电流左右移动导线AB，产生感应电流缘由:闭合回路磁感线通过面积发生改变不管是N级还是S级向下插入，都会产生感应电流，抽出也会产生，唯独磁铁停止在线圈力不会产生缘由闭合电路磁场B发生改变开关闭合、开关断开、开关闭合，快速滑动变阻器，只要线圈A中电流发生改变，线圈B就有感应电流二、产生感应电流的条件1、产生感应电流的条件：闭合电路．．．．．．．。
．．．．中磁通量发生改变2、产生感应电流的常见状况.（1）线圈在磁场中转动。
（法拉第电动机）（2）闭合电路一部分导线运动(切割磁感线)。
（3）磁场强度B改变或有效面积S改变。
(比如有电流产生的磁场，电流大小改变或者开关断开)3、对“磁通量改变”需留意的两点.（1）磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和（标量计算法则）的方法求总的磁通量（穿过平面的磁感线的净条数）。
（2）“运动不肯定切割，切割不肯定生电”。
导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条件，归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生改变。
三、感应电流的方向1、楞次定律.（1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的改变。
（2）“阻碍”的含义.从阻碍磁通量的改变理解为:当磁通量增大时，会阻碍磁通量增大，当磁通量减小时，会阻碍磁通量减小。
从阻碍相对运动理解为:阻碍相对运动是“阻碍”的又一种体现，表现在“近斥远吸，来拒去留”。
（3）“阻碍”的作用.楞次定律中的“阻碍”作用，正是能的转化和守恒定律的反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形式的能转化成电能。
（4）“阻碍”的形式.1．阻碍原磁通量的改变，即“增反减同”。
2．阻碍相对运动，即“来拒去留”。
3. 使线圈面积有扩大或缩小的趋势，即“增缩减扩”。
物理初中必考电磁感应知识点解析及解题技巧
物理初中必考电磁感应知识点解析及解题技巧一、电磁感应的概念与原理电磁感应是指导体中的电荷在磁场的作用下产生电动势的现象。
根据法拉第电磁感应定律，当磁通量在一个线圈中改变时，线圈中就会产生感应电动势。
根据楞次定律，感应电动势的方向与磁通量的变化速率成正比。
电磁感应的原理是基于电磁现象和电磁场的相互作用关系。
二、电磁感应的公式与单位1. 法拉第电磁感应定律的公式：ε = -NΔφ/Δt其中，ε表示感应电动势，N表示线圈的匝数，Δφ表示磁通量的变化量，Δt表示时间的变化量。
2. 磁场的单位：磁感应强度的单位是特斯拉(T)，磁通量的单位是韦伯(Wb)，感应电动势的单位是伏特(V)。
三、电磁感应的应用和实例1. 发电机原理发电机将机械能转化为电能的装置，其工作原理是利用电磁感应现象。
通过使导线在磁场中旋转，使得导线和磁场之间产生相对运动，从而产生感应电动势，最终将机械能转化为电能。
2. 电磁感应的运用电磁感应在电子设备、电动机、传感器等领域中有广泛的应用。
例如磁力计、变压器、感应加热器等。
四、电磁感应的解题技巧1. 判断磁通量变化的方向在解题过程中，需要根据情况判断磁通量是增加还是减少。
通常可以根据题目给出的线圈运动方向和磁场方向来判断变化的趋势。
2. 使用法拉第电磁感应定律计算感应电动势根据法拉第电磁感应定律的公式，可以计算出感应电动势的大小。
在计算时需要注意单位的转换。
3. 应用楞次定律确定感应电动势方向根据楞次定律，感应电动势的方向与磁通量的变化速率成正比。
根据题目给出的情况，可以确定感应电动势的方向。
4. 运用电磁感应定律解决问题根据题目给出的条件，结合电磁感应定律，可以推导出相关的公式，从而解决问题。
五、总结电磁感应是物理学中的重要概念，也是初中物理中必考的内容之一。
了解电磁感应的概念、原理、公式、单位以及应用实例，熟练掌握解题技巧，能够帮助同学们在考试中获得更好的成绩。
通过对电磁感应知识点的学习和理解，同学们可以更好地应用到日常生活中，并为将来深入学习物理打下坚实的基础。
电磁感应实验的教案解析与讲解
经典电磁感应实验教案解析与讲解一、实验目的通过本次实验，学生将学习到电磁感应的基本原理和实现方法，掌握电磁感应的定量描述方法，以及测量电磁感应现象的基本技能。
同时，本次实验也可以提高学生的实验操作能力和试验数据处理能力。
二、实验原理1.电磁感应现象当导体在磁场中运动时，或者磁场的大小或方向发生改变时，在导体中就会产生电动势和电流，这种现象就称为电磁感应现象。
2.法拉第电磁感应定律当磁场的磁通量发生变化时，导体中就会产生电动势，其大小与磁通量的变化率成正比。
3.感应电动势的计算公式感应电动势的大小可以用下面的公式来计算：E = -dΦ/dt其中，E表示感应电动势，Φ表示磁通量，t表示时间，d/dt表示对时间求导数。
三、实验器材1.直流电源2.导线3.磁铁4.运动导体5.万用表四、实验步骤1.将电磁铁连接到直流电源上，在运动导体的上下两侧各缠绕数圈导线。
2.磁铁放在运动导体的下方，缓慢地上提磁铁，使之逐渐接近运动导体。
3.当磁铁与运动导体越来越接近时，用万用表测量运动导体中的电动势。
4.记录测量结果，并根据感应电动势的计算公式计算出感应电动势的大小。
五、实验结果分析通过上述实验步骤，我们可以得到一系列的实验数据。
根据实验数据，我们可以进一步分析电磁感应现象，并求得感应电动势的大小。
我们可以将实验数据绘制成图形，通过图形来进行分析和研究。
通过实验数据的分析，我们可以定量地描述电磁感应现象，并深入探讨电磁感应的基本原理和相关实现方法。
六、实验注意事项1.在进行实验操作时，一定要小心谨慎，以确保实验顺利进行。
2.在进行实验时，要特别注意电源的安全性，以免发生意外事故。
3.在实验过程中，要耐心地进行测量和记录实验数据，并注意实验步骤的正确性。
七、思考问题1.如何定量地描述电磁感应现象？2.什么是法拉第电磁感应定律？3.如何计算感应电动势的大小？4.如何提高实验操作技能和数据处理能力？八、实验总结通过本次实验，我们了解了电磁感应的基本原理和实现方法，并掌握了电磁感应的定量描述方法。
电磁感应基础知识
电磁感应基础知识总结【基础知识梳理】一、电磁感应现象1．磁通量(1)概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S和B的乘积。
(2)公式：①二坠。
(3)单位：1Wb=1T・m2。
(4)物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
2．电磁感应现象(1)电磁感应现象当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生的现象。
(2)产生感应电流的条件①条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
②特【典例】闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
(3)产生电磁感应现象的实质电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合则产生感应电流;如果回路不闭合,则只产生感应电动势，而不产生感应电流。
(4)能量转化发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为电能。
二、楞次定律1．楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用范围：适用于一切回路磁通量变化的情况。
(3)楞次定律中“阻碍”的含义£SAAt2．右手定则(1) 内容① 磁感线穿入右手手心。
② 大拇指指向导体运动的方向。
③ 其余四指指向感应电流的方向。
(2) 适用范围：适用于部分导体切割磁感线。
三、法拉第电磁感应定律的理解和应用1．感应电动势(1) 概念：在电磁感应现象中产生的电动势。
(2) 产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。
⑶方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。
2．法拉第电磁感应定律⑴内容：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。
A ①(2) 公式：E=njt ，其中n 为线圈匝数。
E(3) 感应电流与感应电动势的关系：遵守闭合电路欧姆定律，即1=越。
3．磁通量变化通常有三种方式 (1) 磁感应强度B 不变，垂直于磁场的回路面积发生变化，此时E=nB-(2) 垂直于磁场的回路面积不变，磁感应强度发生变化，此时E=nA^S ，其中普是B —t图象的斜率。
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。
电磁感应知识点总结
电磁感应知识点总结电磁感应是指通过磁场或电场的作用产生电流或电动势的现象。
它是电磁学的重要内容，应用广泛。
下面将从电磁感应的基本原理、应用和影响等方面进行总结。
一、电磁感应的基本原理1. 法拉第电磁感应定律：当磁场的变化穿过闭合回路时，回路中会产生感应电流。
这个定律描述了磁场变化对电流的影响。
2. 楞次定律：感应电流的方向会使得其磁场的改变抵消原来磁场变化的效果。
此定律描述了感应电流对磁场的反作用。
3. 磁通量：磁力线通过单位面积的数量。
磁通量的变化是电磁感应的直接原因。
二、电磁感应的应用1. 发电机：利用电磁感应原理将机械能转化为电能，广泛应用于发电行业。
2. 变压器：利用电磁感应原理实现电压的升降。
3. 感应电炉：利用电磁感应原理将电能转化为热能，用于熔炼金属等工业领域。
4. 电磁感应传感器：利用电磁感应原理测量物理量，如温度、压力等。
5. 电磁制动器和离合器：利用电磁感应原理实现制动和离合的功能。
三、电磁感应的影响1. 电磁辐射：由于电磁感应产生的电流会产生电磁辐射，对人体健康和电子设备产生一定的影响。
2. 电磁波干扰：电磁感应产生的电磁场有可能干扰无线通信、雷达等设备的正常工作。
3. 电磁感应对电路的影响：电磁感应会在电路中引入干扰电压和电流，影响电路的稳定性和性能。
电磁感应作为电磁学的重要内容，其基本原理和应用在现实生活中有着广泛的应用。
了解电磁感应的原理和应用，有助于我们更好地理解和应用电磁学知识，推动科学技术的发展。
同时，我们也需要关注电磁辐射和电磁干扰等问题，合理利用电磁感应技术，保护环境和人类健康。
物理中的电磁感应知识点解析及解题技巧
物理中的电磁感应知识点解析及解题技巧在物理学中，电磁感应是指磁场的变化引起电场的变化，从而产生感应电流的现象。
电磁感应是一种常见的现象，在电动机、发电机等各个领域中都有广泛的应用。
本文将详细解析物理中的电磁感应知识点，并介绍一些解题技巧。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本定律。
根据法拉第电磁感应定律，当磁通量变化时，感应电动势在导线中会产生感应电流。
具体而言，法拉第电磁感应定律可以用以下公式表示：ε = -dΦ/dt式中，ε代表感应电动势，Φ代表磁通量，t代表时间。
负号表示感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。
二、电磁感应中的重要概念1. 磁通量（Φ）：磁感线通过某一面积的总数，通常用磁通量来描述磁场的强弱。
2. 磁感应强度（B）：磁场对电流元产生的力的大小，也称为磁感应强度。
3. 磁场面积（A）：垂直于磁感线的平面的面积，取决于磁场的形状。
三、电磁感应的应用电磁感应在现实生活中有着广泛的应用，以下是一些常见的应用：1. 电磁感应发电机：电磁感应通过旋转磁场产生感应电流，从而驱动电机工作。
2. 电磁感应电磁炉：电磁感应可以使电磁炉快速加热食物。
3. 电磁感应制动器：电磁感应可以通过感应电流产生制动力，用于制动装置。
四、解题技巧1. 确定磁场方向：在解决电磁感应问题时，首先要确定磁场的方向。
可以通过箭头图、右手定则等方法判断磁场方向。
2. 计算磁通量：根据问题中给出的条件，计算磁场中的磁通量。
可以使用以下公式计算磁通量：Φ = B * A * cosθ式中，B代表磁感应强度，A代表磁场面积，θ代表磁场方向与磁感应强度方向之间的夹角。
3. 计算感应电动势：根据法拉第电磁感应定律，计算感应电动势，即ε = -dΦ/dt。
感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。
4. 计算感应电流：根据欧姆定律和电路中的电阻、电动势等参数，计算感应电流。
5. 分析物理意义：在解题过程中，要结合具体的物理意义进行分析，理解电磁感应现象的本质。
中考考点详解——电磁感应
电磁感应一、电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动产生感应电流的现象叫电磁感应、在电磁感应中机械能转化为电能。
二、产生感应电流的条件。
（1）电路闭合。
（2）部分导体做切割磁感线运动。
三、感应电流方向感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向有关四、磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向与导体中的电流方向和磁场方向有关，会改变通电导体在磁场中受力方向。
五、直流电动机的工作原理：电动机是把电能转化为机械能的机器。
1．如图是奥斯特曾经做过的实验，观察比较甲、乙两图，可得实验结论是_______________________；观察比较乙、丙两图，可得实验结论是______________________。
2．要研究电磁感应现象，可以选用图_________ (填“a”或“b”)所示的装置进行实验。
3．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图) 他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方闭合开关，用于轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来(1)要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：_________________________、____________________；(写出两点)(2)开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：___________________________、_________________________ (写出两点)(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是____________，并在虚线框内画出实验电路图(电动机用符号○M表示)4．小明认为：电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能。
其中转化为机械能所做的功是__________，转化为内能所做的功是__________。
电磁感应知识点总结
电磁感应知识点总结电磁感应是电磁学中的重要概念，揭示了电流和磁场之间的相互作用关系。
在日常生活和科学研究中，电磁感应的应用十分广泛。
现在，本文将对电磁感应的基本原理和应用进行总结。
一、电磁感应基本原理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基本原理之一。
它指出，当磁场变化时，磁场线与导线相交，将在导线中产生感应电动势。
这个电动势的大小与磁场变化速率成正比，与导线长度成正比，与导线的角度有关。
2. 楞次定律楞次定律是电磁感应的另一个重要原理。
它规定，在感应电动势产生时，感应电流的方向使其引起的磁场阻碍磁场变化。
这个定律可以用右手定则来判断感应电流的方向。
3. 磁通量磁通量是一个描述磁场穿过某个特定表面的物理量。
它与磁感应强度和表面的夹角有关。
如果磁通量发生变化，就会在导线中产生感应电动势。
二、电磁感应的应用1. 发电机和电动机电磁感应的最重要应用之一是在发电机和电动机中。
发电机通过旋转的磁场和线圈之间的相对运动来产生电流，将机械能转化为电能。
而电动机则是通过通电的导线在磁场中产生力矩，将电能转化为机械能。
2. 变压器变压器是电力系统中常见的设备，它利用电磁感应原理进行能量传递和电压变换。
当交流电通过一对线圈时，由于磁通量的变化，感应电动势在另一组线圈中产生，从而实现电能的传输和变压。
3. 感应炉感应炉是利用电磁感应原理实现材料加热的装置。
在感应炉中，通过涡流效应在导体中产生感应电流，使导体表面产生热量。
感应炉广泛应用于金属加热、熔炼和热处理过程中。
4. 磁悬浮列车磁悬浮列车是一种基于电磁感应原理的交通工具。
它利用线圈产生的磁场与轨道上的磁场相互作用，产生浮力使列车悬浮在轨道上。
磁悬浮列车具有高速、平稳的特点，是未来交通运输的重要发展方向之一。
5. 无线充电电磁感应也被应用在无线充电技术中。
通过在发射装置中产生交变电流，产生变化的磁场，接收装置中的线圈通过感应电动势将电能转化为电流，实现电能的传输和充电。
专题电磁感应知识点详解整合训练实验公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
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 I＝ER＝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】 (1)前1 s导体棒做匀减速直线运动，1～4 s内始终保 持静止
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【解析】 根据法拉第电磁感应定律E＝nΔΔtΦ＝n·SΔΔBt 求出E＝1.2 V，选项A错．根据闭合电路欧姆定律I＝R1＋ER2＋r＝0.12 A，根据P＝ I2R1求出P＝5.76×10－2 W，选项B错；由楞次定律知选项C对；S断开 后，流经R2的电荷量，即为S闭合时C板上所带的电荷量，Q电容器两端 的电压U＝IR2＝0.6 V，流经R2的电荷量Q＝CU＝1.8×10－5C，选项D 对．
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1.基本办法 (1)使用办法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势大小和方向． (2)由闭合电路欧姆定律求回路中电流． (3)分析导体受力情况(包括安培力在内全面受力分析)． (4)依据平衡条件或牛顿第二定律列方程求解． 2．两种状态处理 (1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态． 处理办法：依据平衡条件(合外力等于零)列式分析． (2)导体处于非平衡态——加速度不为零． 处理办法：依据牛顿第二定律进行动态分析，或结合功效关系分析．
(1)通过计算分析4 s内导体棒运动情况； (2)计算4 s内回路中电流大小，并判断电流方向； (3)计算4 s内回路产生焦耳热．
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【解析】 (1)导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有 －μmg＝ma，vt＝v0＋at，x＝v0t＋12at2 导体棒速度减为零时，vt＝0. 代入数据解得t＝1 s，x＝0.5 m，导体棒没有进入磁场区域． 导体棒在1 s末已停止运动，以后一直保持静止，离左端位置仍为x ＝0.5 m. (2)前2 s磁通量不变，回路电动势和电流分别为 E＝0，I＝0 后2 s回路产生的电动势为 E＝ΔΔΦt ＝ldΔΔBt ＝0.1 V
初中物理电磁感应解析
初中物理电磁感应解析
电磁感应是指导体中或导体与磁场相互作用时所产生的感应电动势和感应电流的现象。
这个过程往往与导体的运动相结合，形成了许多实际应用。
以下是有关初中物理电磁感应的解析：
一、电磁感应的原理
磁通量的变化会在导体中引起电动势的变化，从而产生感应电流。
电磁感应定律描述了磁通量变化和感应电动势之间的关系：
感应电动势E=-ΔΦ/Δt
其中E代表感应电动势，ΔΦ代表磁通量的变化，Δt为时间变化量。
二、电磁感应的应用
电磁感应的应用包括了变压器、发电机和电动机等。
变压器：使用电磁感应过程将低电压升压为高电压
发电机：通过转动绕组，变化磁通量来产生电动势
电动机：通过用电流产生磁场从而运动。
三、感应电流的方向
感应电流的方向可以通过楼德定则来确定。
楼德定则描述了一个导体中感应电流和磁场之间的关系：
当一个导体在磁场中运动时，感应电流的方向与导体所处的位置、运动方向及磁场的方向有关。
四、感应电动势大小的影响因素
感应电动势的大小取决于磁通量变化的速率和导体的面积。
当磁通量的变化速率较大或导体面积较大时，感应电动势会更大。
在物理学中，电磁感应是一个重要的概念。
这些解析希望能对大家理解初中物理电磁感应有所帮助。
2024高考物理电磁感应现象深度教学
2024高考物理电磁感应现象深度教学电磁感应是物理学中重要的概念，也是高中物理教学中的重点内容之一。
理解和掌握电磁感应现象对于学生来说非常关键，因为它涉及到电磁场、电磁感应定律以及电磁波等知识点。
本文将以2024年高考物理电磁感应现象为主题，深入讲解相关内容，助力学生顺利应对高考。
一、电磁感应概述电磁感应是指在磁场中或磁场变化时，导体中会产生感应电动势和感应电流的现象。
它是基于法拉第电磁感应定律得出的，即导体中感应电动势与磁场变化率成正比。
在教学中，可以通过实例引导学生理解电磁感应的基本概念。
比如，当磁铁靠近导体时，导体中会产生电流。
而当磁铁远离导体时，电流方向则相反。
这种现象可以通过自感应定律和互感应定律来解释。
二、电磁感应定律高考物理对电磁感应的考察主要集中在法拉第电磁感应定律和楞次定律上。
法拉第电磁感应定律是指感应电动势的大小与电磁感应的磁通量变化率成正比。
而根据楞次定律，感应电动势的方向总是使得通过闭合回路的电流产生磁场的变化量最小。
在实际教学中，可以通过演示实验或图示来生动展示电磁感应定律的应用。
例如，通过改变线圈中的磁场强度或导线中的电流变化来观察感应电流变化的情况。
此外，还可探究匝数、线圈面积等因素对感应电动势的影响。
三、电磁感应的应用电磁感应作为一项重要的物理原理，在现实生活中有着广泛的应用。
比如，发电机原理就是基于电磁感应定律工作的，可以将机械能转化为电能。
此外，变压器、感应炉、电磁波等也都与电磁感应密切相关。
在高考物理中，电磁感应的应用也是考查的重点之一。
学生们需要了解感应电动势的计算方法和判断方向的标准，同时掌握电磁感应在发电、变压、电磁波传播等方面的运用。
四、电磁感应实验在教学中，运用实验进行物理知识的验证和探究是非常重要的。
对于电磁感应的教学，实验可以起到直观展示和激发学生兴趣的作用。
例如，可以通过转动磁铁和接触导线的方式来观察感应电动势的变化情况。
同时，可以引导学生利用自行设计的实验来研究电磁感应的其他规律。
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电磁感应专题讲解所有选择题都是不定项，每题都有一个或者多个选项正确1.电阻R 、电容C 与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方, 如图4所示。
现使磁铁开始自由下落，在 N 极接近线圈上端的过程中，流过 和电容器极板的带电情况是 (D .从b 到a,上极板带正电I2 .如图，平行导轨间距为 d, —端跨接一个电阻为 R,磁场 R 感强度为B ，方向与导轨所在平面垂直。
一根足够长的金属棒轨成0角放置，金属棒与导轨的电阻不计。
当金属棒沿垂直于棒的方向以速度 v 滑行时,动距离x 的关系图象正确的是(过电阻R 的电流大小是 ( A. BdvR Bdv Rsin 日 c Bdv cos 日 C.Bdvsi n Q R XXXI ： XX ——XR厂 3. (2009年北京海淀区高三期末)如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为 2a,磁感应强度的大小为 B , —边长为a 、电阻为4R 的正方形均匀导线框 ABCD 从图示位置沿 水平向右方向以速度 v 匀速穿过两磁场区域，在下图中线框 A 、B 两端电压UAB 与线框移XX N 极朝下, R 的电流方向3Bav/4 Bav/4OU ABBav. Bav/4 a ' 2a 3a x 0U ABU AB____ J Bav/4a 2a 3a x ozxa； 2a 3a x-3Bav/4,U AB=1 1 1 I 1 ■ 1 1■i i ； ：「a 2a 3a xD4.如图甲所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距 L= 0.3 m, 导轨左端连接R= 0.6Bav3Bav/4 Bav/4OQ 的电阻，区域abed 内存在垂直于导轨平面、 B = 0.6 T 的匀强磁场，磁场区域宽 D= 0.2 m 。
细金属棒A 1和A 2用长为2D = 0.4 m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直, 每根金属棒在导轨间的电阻均为r = 0.3 Q 导轨电阻不计。
使金属棒以恒定速度v= 1.0 m/s沿导轨向右穿越磁场。
计算从金属棒 A i 进入磁场（t= 0）到A 2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R 的电流大小，并在图乙中画出。
知识点二：电磁感应中的力学问题方，开关闭合后导体棒开始运动，则,,,、+宀、，BELsin 0 的加速度为—mR —5.如图所示，质量为 m 、长为L 的导体棒电阻为 R,初始时静止于光滑的水平轨道上, 电源电动势为E,内阻不计。
匀强磁场的磁感应强度为B ，其方向与轨道平面成0角斜向上A .导体棒向左运动B .开关闭合瞬间导体棒 MN 所受安培力为BELR C.开关闭合瞬间导体棒MN 所受安培力为BELsin 0R D .开关闭合瞬间导体棒MN6. (2010,江苏高考)如图，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为 L,理想电流表与知识点三：电磁感应中的能量问题&如右图，相距为 d 的两水平线L i 和L 2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁 感应强度为B,正方形线框abed 边长为L(L<d)、质量为m 。
将线框在磁场上方高 h 处由静止开始释放，当 ab 边进入磁场时速度为 v 0, ed 边刚穿出磁场时速度也为 v 0,从ab 边刚进入磁场到ed 边刚穿出磁场的整个过程中 (A .线框一直都有感应电流B .线框有一阶段的加速度为 gC .线框产生的热量为 mg(d+L)Lr两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直.质量为 m 、电阻为R 的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为 I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻.求: ⑴磁感应强度的大小 B;(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小 v;(3)流经电流表电流的最大值 Im.7.如图，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为 轨平面与水平面成 0角，下端连接阻值为 R 的电阻，匀强磁场方向与水平面垂直, 电阻为r 的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触, 求金属棒下滑速度达到稳定时的速度大小Ith.1.L,导 质量为m 、D .线框做过减速运动9. （2010年咼考天津理综卷）如图所示，质量m i = 0.1kg,电阻R1 = 0.3 长度1= 0.4m的导体棒ab 横放在U 型金属框架上.框架质量m 2= 0.2 kg ，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数 尸0.2，相距0.4 m 的MM '、NN 相互平行，电阻不计且足够长，电阻只2= 0.1 Q 的MN 垂直于MM ，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度于ab 施加F= 2 N 的水平恒力，ab 从静止开始无摩擦地运动，始终与 MM 、NN 保持良好 接触.当ab 运动到某处时，框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦 力，g 取 10 m/s 2（1）求框架开始运动时 ab 速度v 的大小;移x 的大小.知识点四：两根导体棒B = 0.5 T.垂直（2）从ab 开始运动到框架开始运动的过程中,MN 上产生的热量 Q= 0.1 J,求该过程ab 位it10 . （2009届安徽省皖南八校高三第一次联考 ）如图所示，两平行导轨 M 、N 水平固定在一个磁感应强度为 B 、方向竖直向上的匀强磁场中； 两根相同的导体棒I 、 n 垂直于导轨放置，它们的质量都为 m,电阻都为R,导体棒与导轨接触良好，导轨电阻不计, 导体棒与导轨间的动库擦因数均为卩，开始时两导体棒处于静止状态， 现对I 棒施加一平行于导轨的恒力F （方向如图所示） ，使I 棒运动起来，关于两棒的最终的运动状态，下列说法可能正确 的是I 棒最终做匀速运动而n 棒静止i 、n 两棒最终都以相同的速度做匀速运动C .两棒最终都匀速（不为零）运动，但I 棒的速度较大M NF rD .两棒最终都以相同的加速度（不为零）运动11. （2005，广东高考）如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面 上，导轨上横放着两根导体棒ab 、cd 与导轨构成矩形回路。
导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质塑料弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻分别为为m 和3m,回路上其余部分的电阻不计， 在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。
⑵两杆分别达到的最大速度。
R 和2R ，质量分别开始时，导体棒处于静止状态。
剪断细线后，导体棒在运动过程中 A .回路中有感应电动势B .两根导体棒所受安培力的方向相同C •两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒D •两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒12 .如图，ab 和cd 是两条竖直放置的长直光滑金属导轨， MN 和M' N 是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为 m 和2m 。
竖直向上的外力 F 作用在杆 MN 上，使两杆水平静止,并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间距为I ，整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。
导轨电阻可忽略，重力加速度 为g,在t = 0时刻将细线烧断，保持 F 不变，金属杆和导轨始终接触良好。
求:（1）细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度之比;)M岐.VKd知识点五：转动切割的导体棒，法拉第圆盘13 .金属杆MN和PQ间距为I , MP间接有电阻他电阻不计)：fl(1)R上的最大电功率;(2)通过R的电量。
15 •如图19 ( a)所示，在垂直于匀强磁场 B的平面内，半径为r的金属圆盘绕过圆心 0的轴转动，圆心 O和边缘K通过电刷与一个电路连接，电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件。
流过电流表的电流I与圆盘角速度w的关系如图19 (b)所示，期中ab 段和be段均为直线，且ab段过坐标原点。
w >0代表圆盘逆时针转动。
已知：R=3.0 Q，B=1.0T，r=0.2m。
忽略圆盘、电流表和导线的电阻根据图19 (b)写出ab、be段对应I与w的关系式R，磁场如图所示，磁感应强度为B。
金属棒AB长为2I，由图示位置以 A为轴，以角速度w匀速转过90°顺时针)。
求该过程中(其14 •如图所示，粗细均匀度金属环的电阻为R，可转动的金属杆 0A的电阻为R/4,杆长为L，A端与环相接触，一定值电阻分别于杆的端点0及环边连接。
杆0A在垂直于环面向里的、磁感应强度为 B的匀强磁场中，以角速度w顺时针转动，又定值电阻为R/2,求电路中总电流的变化范围。
求出图19 (b)中b、c两点对应的P两端的电压Ub、 Uc/ I 分别求出ab、bc段流过P的电流Ip与其两端电压Up的关系式T"A0.401皿T参考答案1. C2. B BD 8. BCD 10. ACD 11 . AD4.解析：画出A i、 A2在磁场中切割磁感线时的等效电路如图丙、丁所示。
I■:,rVA从进入磁场到离开磁场的时间t1= D =0.2 s在0〜t i时间内，A i上的感应电动势 E = BLv = 0.18 VrR ER 总=r + = 0.5 Q,总电流 I 总= =0.36 Ar + R R 总I总通过R的电流1 = y = 0.12 A2DA1离开磁场t1= 0.2 s至A2未进入磁场t2=-^ = 0.4 s的时间内，回路中无电流， 1 = 02D + D从A进入磁场t2 = 0.4 s至离开磁场"==0.6 s的时间内，A上的感应电动势E ' =0.18 V综合上述计算结果，绘制通过R的电流与时间的关系图线，如图戊所示。
求出图19 (b)中b、c两点对应的P两端的电压Ub、 Uc/ I 由图丁知，电路总电阻R o' =0.5 Q总电流I总’=0.36 A，流过R的电流I' = 0.12 A综合上述计算结果，绘制通过R的电流与时间的关系图线，如图戊所示。
9.答案：(1) 6m/s ( 2) 1.1m由牛顿第二定律知F — mg — F 安 a= 2mg —F ‘ 安2m二者受到的安培力大小相等由①②③④⑤式解得v ' = 1(2)两杆速度达到最大值时 a= a' = 0 由安培力公式知 F 安=BII ⑧Blv + Blv' 由闭合电路欧姆定律知1 =由①②⑥⑦⑧⑨式得v=4眸 此时M ' N '的速度v' = 2v =3B 2|(1)当B 端恰至MN 上时，E 最大。
0.60.8 朋12.解析：(1)细线烧断之前，对整体分析有 F = 3mg设细线烧断后任意时刻 MN 的速度为V, M ' N'的速度为v’， MN 的加速度为a, M ‘ N'的加速度为a’，at任意时刻两杆速度之比v ' = a ' t2mgR13.解析：AB 转动切割磁感线，且切割长度由I 增至2I 以后AB 离开MN ，电路断开。