高中物理-电磁感应复习
高中物理-电磁感应知识点汇总
电磁感应1.★电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
（1）产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，即ΔΦ≠0。
（2）产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
（3）电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。
2.磁通量（1）定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义式：Φ=BS。
如果面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′，即Φ=BS′，国际单位：Wb求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。
任何一个面都有正、反两个面；磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正。
反之，磁通量为负。
所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。
3.★楞次定律（1）楞次定律：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。
（2）对楞次定律的理解①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。
②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身。
③如何阻碍---原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。
④阻碍的结果---阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少。
（3）楞次定律的另一种表述：感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种：①阻碍原磁通量的变化；②阻碍物体间的相对运动；③阻碍原电流的变化（自感）。
★★★★4.法拉第电磁感应定律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。
表达式E=nΔΦ/Δt当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。
高中物理：磁场 电磁感应知识点总结
高中物理：磁场电磁感应知识点总结
一、磁场：
1、磁场定义：磁场是一种能够使磁体产生旋转矩力，使磁性物体运动的空间性质。
2、磁场的表示：磁场的大小和方向可以用一个向量来表示，其中，磁场强度表示磁
场的大小；而磁场方向代表磁场的传输路线。
3、磁场的性质：磁场具有外力的作用，它能够对磁性物体施加力，使磁性物体运动；而非磁性物体则不受磁场的影响。
此外，磁场还可以产生电能，为机器提供动力。
二、电磁感应：
1、电磁感应定义：电磁感应指一种电场中存在的磁场和受磁场作用时产生的动作矩。
2、电磁感应的原理：电磁感应的原理是，当一个磁体在电场中存在时，会产生一个
磁场，当另一个电体接近时，会受到这个磁场的作用，产生一个磁力矩，从而引起电体的
变动。
3、电磁感应在实际应用中的作用：电磁感应是电气技术和电工技术中一种重要的基础，电磁感应在实际应用中主要应用于发电、电机、变压器和直流主动电动机等方面。
高中物理电磁感应知识点汇总
电磁感应（磁生电）第一部分电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.定义:磁感应强度与面积的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.2.定义式:Φ=BS.说明:该式只适用于匀强磁场的情况,且式中的S是跟磁场方向垂直的面积;若不垂直,则需取平面在垂直于磁场方向上的投影面积,即Φ=BS⊥=BSsinθ,θ是S与磁场方向B的夹角.3.磁通量Φ是标量,但有正负.Φ的正负意义是:若从一面穿入为正,则从另一面穿入为负.4.5.6.(1)(2)(3)1.2.表述表述3.合,源.1.,大拇指指向导体运动方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.2.楞次定律：感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.3.判断感应电流方向的思路：用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,如下：根据原磁场(Φ原方向及ΔΦ情况) 确定感应磁场(B感方向) 判断感应电流(I感方向).重点题型汇总一、磁通量及其变化的计算：由公式Φ=BS计算磁通量及磁通量的变化应把握好以下几点:1、此公式只适用于匀强磁场。
2、式中的S 是与磁场垂直的有效面积3、磁通量Φ为双向标量,其正负表示与规定的正方向是相同还是相反4、磁通量的变化量ΔΦ是指穿过磁场中某一面的末态磁通量Φ2与初态磁通量Φ1的差值, 即ΔΦ=|Φ2-Φ1|. 【例】 面积为S 的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中(磁场区域足够大),磁场方向与线框平面成θ角,如图9-1-1所示,当线框以ab 为轴顺时针转90过程中,穿过 abcd 的磁通量变化量ΔΦ= .【解析】设开始穿过线圈的磁通量为正,则在线框转过900的过程中,穿过线圈的磁量为:ΔΦ【答案】通量为正 :楞次定律A.a → C.先b,其极。
1.法拉第电磁感应定律：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.公式:n t∆ΦE =∆公式理解：① 上式适用于回路中磁通量发生变化的情形,回路不一定闭合.② 感应电动势E 的大小与磁通量的变化率成正比,而不是与磁通量的变化量成正比,更不是与磁通量成正比. 要注意t∆Φ∆与ΔФ和Φ三个量的物理意义各不相同,且无大小上的必然关系.③ 当∆Φ由磁场变化引起时, t ∆∆Φ常用t B S ∆∆来计算;当∆Φ由回路面积变化引起时,t∆∆Φ常用t S B ∆∆来计算.图9-1-3④ 由tnE ∆∆Φ=算出的是时间t ∆内的平均感应电动势,一般并不等于初态与末态电动势的算术平均值. ⑤ n 表示线圈的匝数，可以看成n 个单匝线圈串联而成。
高中物理——电磁感应
高中物理——电磁感应一、电磁感应的基本概念1. 电磁感应的定义2. 法拉第电磁感应定律3. 电磁感应的应用练习题：1. 一根长20cm 的导线在磁感应强度为0.1T 的磁场中以60° 角度匀速转动，求导线在6s 内转过的角度。
答案：72°2. 一个长度为10cm，电阻为2Ω 的导线，以速率为3m/s 进入磁感应强度为0.5T 的磁场中，求产生的感应电动势。
答案：1.5V二、电磁感应定律的应用1. 变压器原理2. 感应电流和感应电动势3. 洛伦兹力和感应电动势练习题：1. 一个高压线圈和低压线圈的匝数比为4:1，高压线圈输入电压为200V，求低压线圈的输出电压。
答案：50V2. 一个直径为0.05m，线圈匝数为1000，转动速率为300转/min 的圆形电发生器，求其在磁感应强度为0.1T 的磁场中产生的感应电动势。
答案：47.1V3. 在磁感应强度为0.2T 的磁场中，有一根长度为0.3m，电阻为5Ω 的导线以速率为2m/s 进入磁场中，求导线所受的洛伦兹力和感应电动势。
答案：洛伦兹力为0.6N，感应电动势为1V三、动生电和静生电1. 动生电和动生电的原理2. 静生电和静生电的原理3. 静电感应和静电感应的原理练习题：1. 一根长30cm 的导线在磁感应强度为0.2T 的磁场中以90° 角度匀速转动，导线两端的电压为多少？答案：1.8V2. 在磁场中有一根长度为0.5m，电阻为10Ω 的导线，导线以速率为3m/s 进入磁场，求导线端的电压。
答案：3V3. 一块金属板放置于与水平面成30° 角度的非均匀电场中，电场强度为 3.0×10⁴N/C，板的长度为10cm，宽度为5cm，板两端的电势差为多少？答案：2.6V总结：电磁感应是高中物理中的重要知识点，涉及到电磁感应定律、变压器原理、感应电流和感应电动势、洛伦兹力和感应电动势、动生电和静生电、静电感应等多个方面。
电磁感应高中物理知识点
电磁感应高中物理知识点1. 电磁感应的基本概念电磁感应是指当导体相对于磁场运动或磁场的强度发生变化时，会在导体中产生感应电动势和感应电流的现象。
电磁感应是电磁学的重要基础，具有广泛的应用。
2. 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重要定律。
它的表达式为：感应电动势的大小与导体中磁场的变化率成正比。
3. 磁通量和磁感应强度磁通量表示磁场穿过某个面积的数量，用符号Φ表示，单位为韦伯（Wb）。
磁感应强度表示单位面积上的磁通量，用符号B表示，单位为特斯拉（T）。
4. 楞次定律和楞次圈定律楞次定律是描述电磁感应中电流方向的定律。
根据楞次定律，感应电流会产生一个磁场，其方向与原磁场相反。
楞次圈定律是描述电磁感应中感应电动势的方向的定律。
根据楞次圈定律，感应电动势的方向使得感应电流产生一个磁场，其磁场的方向与原磁场相反。
5. 弗莱明右手定则弗莱明右手定则是判断电流在磁场中受力方向的定则。
根据该定则，当右手大拇指指向电流方向，四指指向磁场方向时，手掌所指方向就是电流受力方向。
6. 涡流和涡流损耗涡流是指在导体中由于磁场的变化而产生的感应电流。
涡流会在导体内部产生能量损耗，称为涡流损耗。
涡流损耗的大小与导体特性、磁场强度、频率等因素有关。
7. 互感和自感互感是指两个或多个线圈之间由于磁场的相互作用而产生感应电动势的现象。
互感的大小与线圈的匝数、磁场强度等因素有关。
自感是指线圈中自身磁场变化所产生的感应电动势。
自感的大小与线圈的匝数、磁场强度等因素有关。
8. 电磁感应的应用电磁感应在生活和工业中有广泛的应用，如变压器、电动机、发电机、电磁感应炉等。
它们的原理都是利用电磁感应现象。
以上是电磁感应的高中物理知识点的简要介绍。
电磁感应是电磁学中的重要概念，对于理解电磁现象和应用具有重要意义。
希望这份文档能对你有所帮助！。
高中物理复习电磁学部分
高中物理复习电磁学部分电磁学是高中物理中的重要内容之一，也是学生们较为困惑的部分之一。
本文将对电磁学的相关知识进行复习和总结，帮助学生们更好地理解和掌握这一内容。
一、电磁学基础知识1. 电荷和电场在电磁学中，电荷是基本粒子，可以带正电荷或负电荷。
同性电荷相斥，异性电荷相吸。
电场是电荷周围产生的一个物理场，描述了电荷之间相互作用的规律。
2. 静电场和静电力静电场是指电荷静止时产生的电场。
静电力是指电荷之间由于电场作用而产生的力。
根据库仑定律，两个电荷之间的电力与电荷的大小和距离的平方成正比。
3. 电场线电场线是描述电场分布形态的一种图示方法。
电场线的特点是从正电荷出发，指向负电荷，密集区域代表电场强，稀疏区域代表电场弱。
电场线不会相交，且垂直于导体表面。
二、电磁感应和法拉第电磁感应定律1. 磁感线和磁感应强度磁感线是描述磁场分布形态的一种图示方法。
磁感应强度是磁场对单位面积垂直于磁力线方向的力的大小。
2. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是指导体中的磁感应强度变化会诱导出感应电动势的规律。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁感应强度变化速率成正比。
3. 感应电流和楞次定律根据楞次定律，感应电流的方向总是阻碍引起它产生的因素，如磁感应强度的变化。
感应电流具有闭合电路的特点。
三、电磁波和麦克斯韦方程组1. 电磁波的特点电磁波是由电场和磁场交替变化产生的一种波动现象。
电磁波可以传播在真空中和介质中，具有波长、频率和速度等特性。
2. 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电场和磁场相互作用的基本定律。
包括麦克斯韦第一和第二个定律、高斯定律和法拉第定律。
3. 电磁波的分类根据频率的不同，电磁波可以分为射线、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
四、电磁学的应用1. 电磁感应的应用电磁感应在发电机、变压器等电器设备中有广泛应用。
电磁感应还可以用于磁悬浮列车、无线充电等领域。
2. 电磁波的应用电磁波在通信、雷达、医学影像等方面有重要应用。
高中物理：电磁感应知识点归纳
高中物理：电磁感应知识点归纳一、电磁感应的发现1.“电生磁”的发现奥斯特实验的启迪：丹麦物理学家奥斯特发现电流能使小磁针偏转，即电流的磁效应2.“磁生电”的发现(1)电磁感应现象的发现法拉第根据他的实验，将产生感应电流的原因分成五类：①变化的电流；②变化的磁场；③运动中的恒定电流；④运动中的磁铁；⑤运动中的导线。
(2)电磁感应的发现使人们找到了“磁生电”的条件，开辟了人类的电气化时代。
二、感应电流产生的条件1. 探究实验实验一：导体在磁场中做切割磁感线的运动实验二：通过闭合回路的磁场发生变化2. 感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生三、感应电动势1. 定义：由电磁感应产生的电动势，叫感应电动势。
产生电动势的那部分导体相当于电源。
2. 产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，无论电路是否闭合，电路中都会有感应电动势。
3. 方向判断：在内电路中，感应电动势的方向是由电源的负极指向电源的正极，跟内电路中的电流的方向一致。
产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
【关键一点】感应电流的产生需要电路闭合，而感应电动势的产生电路不一定需要闭合四、法拉第电磁感应定律1. 定律内容：感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比。
2. 表达式：说明：①式中N为线圈匝数，是磁通量的变化率，注意它与磁通量以及磁通量的变化量的区别。
②E与无关，成正比③在图像中为斜率，所以斜率的意义为感应电动势五、导体切割磁感线时产生的电动势公式中的l为有效切割长度，即导体与v垂直的方向上的投影长度．图中有效长度分别为：甲图：l＝cdsin β(容易错算成l＝absin β)．乙图：沿v1方向运动时，l＝MN；沿v2方向运动时，l＝0.丙图：沿v1方向运动时，沿v2方向运动时，l＝0；沿v3方向运动时，l＝R.六、右手定则1. 内容：将右手手掌伸平，使大拇指与其余并拢的四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线从手心穿入，大拇指指向导体运动方向，这时四指的指向就是感应电流的方向，也就是感应电动势的方向2. 适用情况：导体切割磁感线产生感应电流七、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要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
高中物理复习提纲-第十二章 电磁感应
2
4、磁感应强度又称磁通密度： 磁感应强
Wb N =1 m2 ( A • m)
二、电磁感应： 电磁感应： 1、定义：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有 定义：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化， 感应电流产生。其实质就是其它形式的能转化成电能。 感应电流产生。其实质就是其它形式的能转化成电能。 2、电磁感应时一定有感应电动势，电路闭合时才有感应电流。产 电磁感应时一定有感应电动势，电路闭合时才有感应电流。 生感应电动势的那部分电路相当于电源的内电路， 生感应电动势的那部分电路相当于电源的内电路，感应电流从低电 势端流向高电势端（相当于“ 流向 流向“ ）； ）；外部电路感应电流 势端流向高电势端（相当于“—”流向“+”）；外部电路感应电流 从高电势端流向低电势端（相当于“ 流向 流向“ ）。 从高电势端流向低电势端（相当于“+”流向“—”）。 3、电磁感应定律：电路中的感应电动势的大小， 电磁感应定律：电路中的感应电动势的大小， 路的磁通量的变化率成正比
第十二章、 第十二章、电磁感应
一、磁通量 1、定义：磁感应强度B与磁场垂直面积S的的乘积。表示穿过某一 定义：磁感应强度B与磁场垂直面积S的的乘积。 面积的磁感应线的条数。只要穿过面积的磁感应线条数一定， 面积的磁感应线的条数。只要穿过面积的磁感应线条数一定，磁通 量就一定，与面积是否倾斜、线圈量的匝数等因素无关。 量就一定，与面积是否倾斜、线圈量的匝数等因素无关。 是垂直B的面积， 是垂直S的分量） 2、公式：Φ=BS 公式： （S是垂直B的面积，或B是垂直S的分量） 国际单位：韦伯（ 3、国际单位：韦伯（韦） Wb
高中物理-电磁感应-知识点归纳
电磁感应知识点总结一、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，产生感应电流原因:闭合回路磁感线通过面积发生变化不管是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原因闭合电路磁场B发生变化开关闭合、开关断开、开关闭合，迅速滑动变阻器，只要线圈A中电流发生变化，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．．．．．．．。
．．．．中磁通量发生变化2、产生感应电流的常见情况 .（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变化或有效面积S变化。
(比如有电流产生的磁场，电流大小变化或者开关断开)3、对“磁通量变化”需注意的两点.（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）“运动不一定切割，切割不一定生电”。
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变化。
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变化。
（2）“阻碍”的含义.从阻碍磁通量的变化理解为: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．阻碍原磁通量的变化，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”。
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。
高中物理电磁感应现象压轴题专项复习
高中物理电磁感应现象压轴题专项复习一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上，导轨平面与水平地面的夹角37θ=︒，间距为d =0.2m ，且电阻不计。
导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。
空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。
质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置，无初速释放，导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动，取g =10m/s 2，sin37°=0.6，求：（1）导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数； （2）导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。
【答案】（1）20m/s 7V （2）0.02C 【解析】 【详解】（1）设导体棒匀速运动时速度为v ，通过导体棒电流为I 。
由平衡条件sin mg BId θ=①导体棒切割磁感线产生的电动势为E =Bdv ②由闭合电路欧姆定律得EI R r=+③ 联立①②③得v =20m/s ④由欧姆定律得U =IR ⑤联立①⑤得U =7V ⑥（2）由电流定义式得Q It =⑦由法拉第电磁感应定律得E t∆Φ=∆⑧B ld ∆Φ=⋅⑨由欧姆定律得EI R r=+⑩ 由⑦⑧⑨⑩得Q =0.02C ⑪2．如图，在地面上方空间存在着两个水平方向的匀强磁场，磁场的理想边界ef 、gh 、pq 水平，磁感应强度大小均为B ，区域I 的磁场方向垂直纸面向里，区域Ⅱ的磁场方向向外，两个磁场的高度均为L ；将一个质量为m ，电阻为R ，对角线长为2L 的正方形金属线圈从图示位置由静止释放(线圈的d 点与磁场上边界f 等高，线圈平面与磁场垂直)，下落过程中对角线ac 始终保持水平，当对角线ac 刚到达cf 时，线圈恰好受力平衡；当对角线ac 到达h 时，线圈又恰好受力平衡(重力加速度为g ).求：(1)当线圈的对角线ac 刚到达gf 时的速度大小；(2)从线圈释放开始到对角线ac 到达gh 边界时，感应电流在线圈中产生的热量为多少?【答案】(1)1224mgR v B L = (2)322442512m g R Q mgL B L=- 【解析】 【详解】(1)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为1v ，则此时感应电动势为：112E B Lv =⨯感应电流：11E I R=由力的平衡得：12BI L mg ⨯= 解以上各式得：1224mgR v B L=(2)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为2v ，则此时感应电动势2222E B Lv =⨯感应电流：22E I R=由力的平衡得：222BI L mg ⨯= 解以上各式得：22216mgRv B L =设感应电流在线圈中产生的热量为Q ,由能量守恒定律得：22122mg L Q mv ⨯-=解以上各式得：322442512m g R Q mgL B L=-3．如图所示，两条平行的固定金属导轨相距L =1m ，光滑水平部分有一半径为r =0.3m 的圆形磁场区域，磁感应强度大小为10.5T B =、方向竖直向下；倾斜部分与水平方向的夹角为θ=37°，处于垂直于斜面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B =0.5T 。
(word完整版)高中物理电磁感应专题复习
高考综合复习——电磁感应专题复习一电磁感应基础知识、自感和互感编稿：郁章富审稿：李井军责编：郭金娟总体感知知识网络考纲要求内容要求电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律自感、涡流I I II II I命题规律1．从近五年的高考试题可以看出，本专题内容是高考的重点，每年必考，命题频率较高的知识点有：感应电流的产生条件、方向判断和感应电动势的计算；电磁感应现象与磁场、电路、力学、能量等知识相联系的综合题及感应电流（或感应电动势）的图象问题，在高考中时常出现。
2．本专题在高考试卷中涉及的试题题型全面，有选择题、填空题和计算题，选择题和填空题多为较简单的题目，计算题试题难度大，区分度高，能很好地考查学生的能力，备受命题专家的青睐。
今后高考对本专题内容的考查可能有如下倾向：①判断感应电流的有无、方向及感应电动势的大小计算仍是高考的重点，但题目可能会变得更加灵活。
②力学和电学知识相结合且涉及能量转化与守恒的电磁感应类考题将继续扮演具有选拔性功能的压轴题。
复习策略1．左手定则与右手定则在使用时易相混，可采用“字形记忆法”：（1）通电导线在磁场中受安培力的作用，“力”字的最后一撇向左，用左手定则；（2）导体切割磁感线产生感应电流，“电”字最后一钩向右，用右手定则；总之，可简记为力“左”电“右”。
2．矩形线框穿越有界匀强磁场问题，涉及楞次定律（或右手定则）、法拉第电磁感应定律、磁场对电路的作用力、含电源电路的计算等知识，综合性强，能力要求高，这也是命题热点。
3．电磁感应图象问题也是高考常见的题型之一；滑轨类问题是电磁感应中的典型综合性问题，涉及的知识多，与力学、静电场、电路、磁场及能量等知识综合，能很好的考察考生的综合分析能力。
本章知识在实际中应用广泛，如日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术应用等，有些问题涉及多学科知识，不可轻视。
第一部分电磁感应现象、楞次定律知识要点梳理知识点一——磁通量▲知识梳理1．定义磁感应强度B与垂直场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，。
高中物理电磁感应现象压轴题专项复习含答案
高中物理电磁感应现象压轴题专项复习含答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，无限长平行金属导轨EF、PQ固定在倾角θ=37°的光滑绝缘斜面上，轨道间距L=1m，底部接入一阻值R=0.06Ω的定值电阻，上端开口，垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T。
一质量m=2kg的金属棒ab与导轨接触良好，ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，ab连入导轨间的电阻r=0.04Ω，电路中其余电阻不计。
现用一质量M=6kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连.由静止释放物体，当物体下落高度h=2.0m时，ab开始匀速运动，运动中ab始终垂直导轨并与导轨接触良好。
不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。
(1)求ab棒沿斜面向上运动的最大速度；(2)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内，求通过杆的电量q；(3)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内，求电阻R上产生的焦耳热。
【答案】(1) (2)q=40C (3)【解析】【分析】(1)由静止释放物体，ab棒先向上做加速运动，随着速度增大，产生的感应电流增大，棒所受的安培力增大，加速度减小，棒做加速度减小的加速运动；当加速度为零时，棒开始匀速，速度达到最大。
据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、安培力公式、平衡条件等知识可求出棒的最大速度。
(2)本小问是感应电量的问题，据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、电流的定义式、磁通量的概念等知识可进行求解。
(3)从ab棒开始运动到匀速运动，系统的重力势能减小，转化为系统增加的动能、摩擦热和焦耳热，据能量守恒定律可求出系统的焦耳热，再由焦耳定律求出电阻R上产生的焦耳热。
【详解】(1)金属棒ab和物体匀速运动时，速度达到最大值，由平衡条件知对物体，有；对ab棒，有又、联立解得：(2) 感应电荷量据闭合电路的欧姆定律据法拉第电磁感应定律在ab 棒开始运动到匀速运动的这段时间内，回路中的磁通量变化联立解得：(3)对物体和ab棒组成的系统，根据能量守恒定律有：又解得：电阻R 上产生的焦耳热2．某同学在学习电磁感应后，认为电磁阻尼能够承担电梯减速时大部分制动的负荷，从而减小传统制动器的磨损．如图所示，是该同学设计的电磁阻尼制动器的原理图．电梯箱与配重质量都为M，通过高强度绳子套在半径1r的承重转盘上，且绳子与转盘之间不打滑．承重转盘通过固定转轴与制动转盘相连．制动转盘上固定了半径为2r和3r的内外两个金属圈，金属圈内阻不计．两金属圈之间用三根互成120︒的辐向导体棒连接，每根导体棒电阻均为R．制动转盘放置在一对励磁线圈之间，励磁线圈产生垂直于制动转盘的匀强磁场（磁感应强度为B），磁场区域限制在120︒辐向角内，如图阴影区所示．若电梯箱内放置质量为m的货物一起以速度v竖直上升，电梯箱离终点（图中未画出）高度为h时关闭动力系统，仅开启电磁制动，一段时间后，电梯箱恰好到达终点．(1)若在开启电磁制动瞬间，三根金属棒的位置刚好在图所示位置，则此时制动转盘上的电动势E为多少？此时a与b之间的电势差有多大？(2)若忽略转盘的质量，且不计其它阻力影响，则在上述制动过程中，制动转盘产生的热量是多少？(3)若要提高制动的效果，试对上述设计做出二处改进．【答案】(1)22321()2Bv r rEr-=,22321()6Bv r rUr-= (2)21()2Q M m v mgh=+-(3) 若要提高制动的效果，可对上述设计做出改进：增加外金属圈的半径r3或减小内金属圈的半径r2【解析】【分析】 【详解】(1)在开启电磁制动瞬间，承重转盘的线速度为v ，所以，角速度1v r ω=所以，制动转盘的角速度1vr ω=，三根金属棒的位置刚好在图2所示位置，则fe 切割磁感线产生电动势22321()2Bv r r B S E t t r -∆Φ⋅∆===∆∆所以干路中的电流223E EI R R R R R==++ 那么此时a 与b 之间的电势差即为路端电压22321()6Bv r r U E IR r -=-=(2)电梯箱与配重用绳子连接，速度相同；由能量守恒可得21(2)()2m M v m M gh Mgh Q +=+-+ 解得：21()2Q M m v mgh =+- (3)若要提高制动的效果，那么在相同速度下，要使h 减小，则要使制动转盘产生的热量增加，即在相同速度下电功率增大，，速度为v 时的电功率222223221()362B v r r E P Rr R-== 所以，若要提高制动的效果，可增加外金属圈的半径r 3或减小内金属圈的半径r 2或减小金属棒的电阻或减小承重盘的半径r 1．3．如图所示，竖直向上的匀强磁场垂直于水平面内的导轨，磁感应强度大小为B ，质量为M 的导体棒PQ 垂直放在间距为l 的平行导轨上，通过轻绳跨过定滑轮与质量为m 的物块A 连接。
高三物理知识点：电磁感应和电磁感应现象
高三物理知识点：电磁感应和电磁感应现象一、电磁感应的基本概念电磁感应是指在导体周围的磁场发生变化时，导体中会产生电动势的现象。
这个现象是由英国科学家迈克尔·法拉第在1831年发现的，因此也被称为法拉第电磁感应定律。
1.1 感应电动势当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时，回路中就会产生电动势，这个电动势称为感应电动势。
数学表达式为：[ = - ]其中，( ) 表示感应电动势，( _B ) 表示磁通量，( t ) 表示时间。
负号表示楞次定律，即感应电动势的方向总是阻碍磁通量的变化。
1.2 楞次定律楞次定律是描述感应电动势方向的重要定律。
它指出，感应电动势的方向总是使得其产生的电流所产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。
1.3 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述感应电动势大小的重要定律。
它指出，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即：[ = N ]其中，( N ) 表示闭合导体回路的匝数。
二、电磁感应现象电磁感应现象是指在电磁感应过程中，导体中会产生电流的现象。
2.1 感应电流的产生当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。
感应电流的产生遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律。
2.2 感应电流的方向根据楞次定律，感应电流的方向总是使得其产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。
2.3 感应电流的大小根据法拉第电磁感应定律，感应电流的大小与感应电动势的大小成正比，与闭合导体回路的电阻成反比。
即：[ I = ]其中，( I ) 表示感应电流，( R ) 表示闭合导体回路的电阻。
三、电磁感应的应用电磁感应现象在生产和生活中有广泛的应用。
3.1 发电机发电机是利用电磁感应现象将机械能转化为电能的装置。
它通过旋转磁场和线圈之间的相对运动，产生感应电动势，从而产生电流。
3.2 变压器变压器是利用电磁感应现象改变电压的装置。
它通过两个或多个线圈之间的互感现象，实现电压的升高或降低。
高中物理《电磁感应》知识点总结
高中物理《电磁感应》知识点总结【知识构建】【新知归纳】● 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。
● 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。
● 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。
● 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。
● 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。
● 产生感应电流的条件：一是电路闭合。
二是磁通量变化。
● 楞次定律：内容：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。
● 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。
高三物理一轮复习专题 法拉第电磁感应定律知识点总结
tn Rt
tn R
如图所示，磁铁快插与慢插两情况通过电阻 R 的电量一样，但两情况下电流做功及做功功率不一样．
三.自感现象
1.自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象．
2.自感电动势：自感现象产生的感应电动势叫自感电动势．
自感电动势大小： E L i t
L 为自感系数，
a．L 跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系．
注意：①楞次定律是普遍规律，适用于一切电磁感应现象．“总要”——指无一例外． ②当原磁场的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向；当原磁场的磁通量减小时感应电流的磁场与原磁
场方向相同．
③要分清产生感应电流的“原磁场”与感应电流的磁场． ④楞次定律实质是能的转化与守恒定律的一种具体表现形式． 判断闭合电路（或电路中可动部分导体）相对运动类问题的分析策略 在电磁感应问题中，有一类综合性较强的分析判断类问题，主要讲的是磁场中的闭合电路在一定条件下产 生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力作用，从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生 了运动. 对其运动趋势的分析判断可有两种思路方法：
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相反，C 点电势高于 J 点电势． ④过灯泡的电流方向与开关闭合时的电流方向相反，a、b 两点电势，开关闭合时 Ua＞Ub，开关断开后瞬间 Ua＜Ub． 4.镇流器 是一个带铁芯的线圈，起动时产生瞬间高电压点燃日光灯，目光灯发光以后，线圈中的自感电动
势阻碍电流变化，正常发光后起着降压限流作用，保证日光灯正常工作． 线圈作用：起动时产生瞬间高电压，正常发光后起着降压限流作用。 5.日光灯的工作原理
磁通量变化
产生
感应电流
阻碍
产生
感应电流的磁场
散第 2 课 法拉第电磁感应定律、自感
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。
高中物理精品试题：电磁感应复习2
电磁感应复习2姓名：___________班级：___________学号：___________一、单选题1．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是（）A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势相互抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流相互抵消C．当电路中的电流变化时，电流的变化量相互抵消D．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消2．如图甲所示，半径为r，匝数为n的线圈，其两极分别与固定在水平位置的平行金属板A，B相连，线圈处于匀强磁场之中，磁场的方向垂直于线圈平面，磁感t=时刻，应强度随时间变化的规律如图乙所示（垂直纸面向里为正方向，忽略虚线右侧的感生电场），在0q q>，重力不计的粒子从平行金属板中正位置由静止将一质量为m，电荷量为(0)释放，对粒子在0~T时间的运动，正确的判断是（）A．粒子可能一直向下做加速运动B．粒子可能一直向上做加速运动C．粒子可能先向下加速运动接着向下减速运动且恰好到达下极板D．粒子可能先向上加速运动接着向上减速运动且恰打到达上极板3．如图所示，通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上，当N中的电流突然减小时，则（）A．环M无任何变化 B．环M有扩张的趋势C．螺线管N有缩短的趋势 D．螺线管N有伸长的趋势二、多选题4．下列现象中利用的原理主要是电磁感应的有（）A．如图甲所示，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内的金属能迅速熔化B．如图乙所示，安检门可以检测金属物品，如携带金属刀具经过时，会触发报警C．如图丙所示，放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘内壁放一环形电极，通电后液体就会旋转起来D．如图丁所示，用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘很快静止下来5．下列现象中与事实相符的是（）A．甲图中，李辉用多用电表测量带铁芯的线圈的电阻。
电磁感应高中物理复习公式总结
电磁感应高中物理复习公式总结
1.
1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E:感应电动势(V)，n:感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝
2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)｝
3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值｝
4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
2.磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝
*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，
ΔI:变化电流，t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝
注：
(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点;
(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;
(3)单位换算：1H=103mH=106μH.
(4)其它相关内容：自感/日光灯。
高中物理电磁感应知识点汇总
电磁感应（磁生电）第一部分电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.定义:磁感应强度与面积的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.2.定义式:Φ=BS.说明:该式只适用于匀强磁场的情况,且式中的S是跟磁场方向垂直的面积;若不垂直,则需取平面在垂直于磁场方向上的投影面积,即Φ=BS⊥=BSsinθ,θ是S与磁场方向B的夹角.3.磁通量Φ是标量,但有正负.Φ的正负意义是:若从一面穿入为正,则从另一面穿入为负.4.单位:韦伯,符号:Wb.5.磁通量的意义:指穿过某个面的磁感线的条数.6.磁通量的变化:ΔΦ=Φ2-Φ1,即末、初磁通量之差.(1)磁感应强度B不变,有效面积S变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS.(2)磁感应强度B变化,磁感线穿过的有效面积S不变时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S.(3)磁感应强度B和有效面积S同时变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1.二、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,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.产生的电流叫做感应电流。
2.产生感应电流的条件：表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0,闭合电路中就有感应电流产生.3.产生感应电动势的条件：穿过电路的磁通量发生变化。
理解：电磁感应的实质是产生感应电动势.如果回路闭合,则有感应电流;回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.说明:产生感应电动势的那部分导体相当于电源.三、感应电流方向的判断1.右手定则:伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.2.楞次定律：感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.3.判断感应电流方向的思路：用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,如下：根据原磁场(Φ原方向及ΔΦ情况)确定感应磁场(B 感方向)判断感应电流(I 感方向).重点题型汇总一、磁通量及其变化的计算：由公式Φ=BS 计算磁通量及磁通量的变化应把握好以下几点: 1、此公式只适用于匀强磁场。
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(1)Uab=3BLv/4 (2)Uab=BLv (3)Uab=BLv/4
da
v cb
解（1）：只有ab进入磁场, ab是电源,另外 三条边是外电路,电阻是3R/4；
E=BLv I=E/R=BLv/R Uab= I×3R/4=3BLv/4
解（2）：回路中无Δφ,所以无电流； 但有电动势。断路时路端电压等于电源电动 势,所以Uab= BLv
E1= Δφ/ Δt = πrA2 ΔB/ Δt
∵“磁场均匀变化”,∴ 令ΔB/ Δt =K
E 1= kπrA2 I= E 1 / RA+ RB= kπrA2 / 3R B 此时“a、b两点间电压为U” ∴ U=I RB=kπrA2 / 3= 4kπrB2 / 3 （1）
当均匀变化的磁场垂直穿过小环时 , 小环B相当
这对三应段的变感化应过 电程 流中,则感: B应D电动势的大小,I1、I2、I3分别表示
A、E1>E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
B、E1<E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
C、E1<E2,I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向
D、E2=E3,I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向
顺时针
t/s O 1 2 3 4 5 -E0 -2E0
t/s O 1 2 3 4 5 -E0 -2E0
t/s
A
B
图3
C
D
练习1:如图(甲)所示,一闭合金属圆环处在垂直圆环平面 的匀强磁场中。若磁感强度B随时间t按如图(乙)所示的 规律变化,设图中磁
感强度垂直纸面向里为正
B
方向,环中感生电流沿顺 时针方向为正方向。则环
再由左手定则判断ab杆受 到与运动方向相反的安培力；
Ba
速度减小、电动势减小、电
R FBv0流源自小、安培力减小,加速b度减小,所以ab杆做加速度
减小的减速运动。
解(2)：金属杆运动过程中的最大加速度
由（1）可知,安培力是
阻力,所以 v
EI
FB a
Ba
R FB
v0
b
所以刚开始运动时加速度最大。
解：(3)金属杆运动速度为v时的加速度
∴ U’=I RA=kπrB2 / 3RB ×RA
=kπrB2 / 3RB ×2RB
=2kπrB2 / 3
（2）
对比（1）（2）两式知U ’ =U / 2
选（B）
注意：电阻定律中的横截面积S不等于πr2
练习2：如图与电阻 R 组成的闭合电路的金属 环所在处的磁场方向与圆环平面垂直指向纸内, 整个闭合电路的电阻为2Ω,若穿过圆环的磁通 量在一段时间内由1Wb增加到5Wb,则在这段 时间内通过电阻 R 上的电量为多少？
a
B
R
b
解：q = I Δt （1）
I =E/R= Δφ/ Δt R=（5-1）/2 Δt =2/Δt （2）代入（1）
q= 2 Δt /Δt =2 C
答案：电量 q = 2C 小结：文字题最后有无单位,看题本身；题中 物理量给单位,最后就带单位；题中物理量不 给单位,最后就不带单位。
第二类问题：与牛顿运动定律相结合
以图1中线圈上箭头所
示方向的电流为正,
则以下的I—t图中正确
的是 （ A ）
练习3:一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为
正.在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,如图1
所示.现令磁感强度B随时间t变化,先按图2中所示的Oa图
线变化,后来又按图线bc和cd变化,令E1、E2、E3分别表示
∴ P1／P2= v12 ／ v22
练习3:如图所示,电阻为R的矩形线框,长为l,宽为a, 在外力作用下,以速度v向右匀速运动,求在下列两
种情况通过宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场
区过程中,外力所做的功：
(a) l <d 时；
(b) l >d 时。
a
B
l
d
W=2B2a2 l v/R
a
B
l
d
W=2B2a2 d v/R
环时 , a、b两点间电压为U ；若让同一均匀变
化的磁场垂直穿过B环 , 则a、b两点间的电压为
（B）
A、2U B、U/2
A
aB
C、4U D、U/4
b
解：当均匀变化的磁场垂直穿过大环时 , 大环A相 当于电源,设内阻为RA=ρ 2πrA/S；小环是外电路, 外阻为RB=ρ2πrB/S , ∵ rA=2rB∴ RA= 2 RB。
(1)画出运动后的某时刻导体
杆的受力图；
(2)在加速下滑过程中,当ab杆
的速度大小为 v 时的加速度的
大小；
(3)求在下滑过程中,ab杆可以
达到的速度最大值。
解（1）：
N
FB
θ
B
mg
解（2）：
B2 L2v ( 2 )a g sinθ
mR
解（3）：
mgR sinθ ( 3 )vm B2 L2
练习3：如图所示在竖直向下的匀强磁场B的区域内 , 有 一个水平放置的金属框架 , 框架宽度为l , 电阻为R , 质量 为m电阻为 r 的金属杆ab能与框架良好接触 , 以初速度v0 开始水平向右运动。求：
R a mL b
你能从能的转化和守恒角度求解vm吗？
解：达到vm后,匀速运动,动能不变,由能的 转化 和守恒知：重力势能的减少等于电能的增加,即：
PG= P电 mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R 得：vm= mgR / B2L2
与前面用力的平衡知识求解结果相同,更简单。
练习1：如图所示,长L1宽L2的矩形线圈电阻为R, 处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁感 线垂直。求：将线圈以向右的速度v匀速拉出磁 场的过程中,(1)拉力的大小F； (2)拉力的功率P； (3)拉力做的功W； (4)线圈中产生的电热Q ；(5) 通过线圈某一截面的电荷量q 。
法拉第电磁感应定律综合运用习题课
(1)与闭合电路欧姆定律相结合 (2)与牛顿运动定律、运动学相结合 (3)与做功、能量转化相结合 (4)与图像问题相结合
第一类问题：与闭合电路欧姆定律相结合
例题1：如图,边长为L均匀的正方形金属框架 abcd总电阻为R,框架以速度v向右匀速平动,经过 磁感强度为B的匀强磁场。求下列三种情况ab之 间的电势差。(1) 只有ab进入磁场。(2) 线框全部 进入磁场。(3) 只有ab边离开磁场。
的始末位置相同,求
(1)通过导线截面的电量之比
v
(2)两次拉出过程外力做功之比
(3)两次拉出过程中电流的功率之比 B
解: (1) q=I Δt= E Δt／R=ΔΦ/ R ∴ q1 /q2 =1：1
(2) W=FL=BIlL=B2 l2 vL／R ∝v
∴ W1／W2=v1／v2 (3) P= E2／R = B2 l2 v2／R ∝v2
解（3）：自己完成
小结解决问题的方法、步骤： (1)找到“等效电源”,分清内外电路和内、 外阻大小
(2)必要时画出等效电路图
(3)运用闭合电路欧姆定律进行相关计算
练习1：如图, A、B是相同的导线制成的两个互
联金属圆环 , 半径 rA= 2rB , 两圆环间用电阻不 计的导线连接 , 当均匀变化的磁场垂直穿过大
于电源,设内阻为RB=ρ2πrB/S；大环是外电路, 外阻为RA=ρ2πrA/S , ∵ rA=2rB∴ RA= 2 RB。 E2= Δφ/ Δt = πrB2 ΔB/ Δt ∵“磁场均匀变化”,∴ 令ΔB/ Δt =K
E 2= kπrB2 I= E 2 / RA+ RB= kπrB2 / 3R B 此时a、b两点间电压为U ’
放置一个不变形的单匝金属圆 线圈,规定线圈中感应电流的正 方向如图1所示,当磁场的磁感 应强度B随时间t如图2变化时, 图3中正确表示线圈中感应电动 势E变化的是
B
B
I
图 1
O 1234 5
图 2
E
E
E
E
2E0
2E0
2E0
2E0
E0
E0
E0
E0
O 12345 -E0 -2E0
t/s O 1 2 3 4 5 -E0 -2E0
解(4)：金属杆运动过程中的最大速度和最小速度 最大速度为 v 0 ; 最小速度为零 。
解(5) ：整个过程中两个电阻上产生的焦耳热 根据能量守恒,ab杆动能的减少全部转化为R 和 r上 的电能,因为是纯电阻,电能又全部转化为两个电阻 上的 热能
所以：
*选作：两金属杆ab和cd长均为 l , 电阻均为R, 质 量分别为M和m, M>m.。用两根质量和电阻均可 忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路
c
a
m
b d
E=BLv 得： v =(M-m)gR/ 2B2l 2 双杆模型
第三类问题：与做功、能量转化相结合
例题4：如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上 端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。 磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直于纸面向外。金属棒ab的质
量为m,与导轨接触良好,不计摩擦, 从静止释放后ab保持水平而下滑, 试求ab下滑的最大速度vm 。
t
0
T/2
T
中电流随时间变化的图象
甲
乙
可能是下图中的 （ ）
i
i
i
i
0
0 T/2 T t
A
T/2 T
B
t0
T/2
T
C
t0
T/2 T t D
练习2:一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内, 磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里,如图1所 示。磁感应强度B随 t的变化规律如图2所示。以l表示 线圈中的感应电流,