电磁感应四大专题.
电磁感应中的几个专题
电磁感应中的电路问题▲知识梳理1．求解电磁感应中电路问题的关键是分析清楚内电路和外电路。
“切割”磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于“电源”，该部分导体的电阻相当于内电阻，而其余部分的电路则是外电路。
2．几个概念（1）电源电动势或t n E ∆∆=φ。
（2）电源内电路电压降，r 是发生电磁感应现象导体上的电阻。
（r 是内电路的电阻）（3）电源的路端电压U ，（R 是外电路的电阻）。
3．解决此类问题的基本步骤（1）用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向。
（2）画等效电路：感应电流方向是电源内部电流的方向。
（3）运用闭合电路欧姆定律结合串、并联电路规律以及电功率计算公式等各关系式联立求解。
特别提醒：路端电压、电动势和某电阻两端的电压三者的区别：（1）某段导体作为外电路时，它两端的电压就是电流与其电阻的乘积。
（2）某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，等于电流与外电阻的乘积，或等于电动势减去内电压，当其内阻不计时路端电压等于电源电动势。
（3）某段导体作为电源时，电路断路时导体两端的电压等于电源电动势。
▲疑难导析电磁感应与电路知识的综合1．解题思路（1）明确电源的电动势：（2）明确电源的正、负极：根据电源内部电流的方向是从负极流向正极，即可确定“电源”的正、负极。
（3）明确电源的内阻：相当于电源的那部分电路的电阻。
（4）明确电路关系：即构成回路的各部分电路的串、并联关系。
（5）结合闭合电路的欧姆定律：结合电功、电功率等能量关系列方程求解。
2．注意问题在分析电磁感应中的电路问题时，要注意全面分析电路中的电动势。
（1）在有些问题当中，轨道上有两根金属棒，且两棒均切割磁感线产生感应电动势，此时应充分考虑这两个电动势，将它们求和（同向时）或求差（反向时）。
（2）有些题目中虽只有一根棒切割磁感线，但同时磁场也发生变化，则此时电路中也有两个感应电动势，一个是动生电动势，一个是感生电动势，应求和（同向时）或求差（反向时）。
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2、电磁感应中的电路问题
例1、圆环水平、半径为a、总电阻为2R；磁场竖直向下、
磁感强度为B；导体棒MN长为2a、电阻为R、粗细均匀、与
圆环始终保持良好的电接触；当金属棒以恒定的速度v向 于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ，质量为m，从
(2)P=8B2a2 v2/3R
电阻不计、垂直静止于导轨上；磁场竖直向下
且；已知电阻Ω；现有一个外力F沿轨道拉杆
，使之做匀加速运动，测得F与时间t的关系如图所示，求
杆的质量和加速度a。
F/N
8
7 6
R
5 4
3
2
1
t/s
0 4 8 12 16 20 24 28
m=1kg,a=1m/s2
B 分析 FF ： Ama
F
F B2L2atma R
MN 8m时，获得稳定速度，在此过程中ab产生的热量
求感应电动势的大小和方向。
热功率。 利用E=BLV求电动势，右手定则判断方向 例1、θ=30º，L=1m，B=1T，导轨光滑电阻不计，F功率
4、电磁感应中的图象问题
若沿x轴的方向为力的正方向，框在图示位置的时刻作为计时起点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图（乙）中的（
稳定时，速度最大，电流最小
右移动经过环心O时，求：（1）棒上电流的大小和方向及 2 Ω，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终一磁感线方向垂直，如图所示。
安培力为阻力，并随速度减小而减小。
2、求回路中的电流强度
棒两端的电压U （2）在圆环和金属棒上消耗的总的 电磁感应规律综合应用的四种题型
4．运动特点 a减小的减速运动
5．最终状态 静止
电磁感应知识点
第四章电磁感应知识点(总7页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第四章电磁感应第一模块：电磁感应、楞次定律（先介绍右手螺旋定则）『基础知识』一、划时代的发现1、奥斯特梦圆“电生磁”奥斯特实验：在1820年4月的一次讲演中，奥斯特碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针、当电源接通时，小磁针居然转动了（如右图）。
随后的实验证明了电流的确能使磁针偏转，这种作用称为电流的磁效应。
突破：电与磁是联系的2、法拉第心系“磁生电”1831年8月29日，法拉第终于发现了电磁感应：把两个线圈绕在同一铁环上（如右图），一个线圈接入接到电源上，另一个线圈接入“电流表”，在给一个线圈通电或断电瞬间，另一个线圈也出现了电流，这种磁生电的效应终于被发现了。
物理学中把这种现象叫做电磁感应.由电磁感应产生的电流叫做感应电流.二、感应电流的产生1、N极插入、停在线圈中和抽出（S极插入、停在线圈中和抽出）有无感应电流（如图）。
磁铁动作表针摆动方向磁铁动作表针摆动方向极插入线圈偏转S极插入线圈偏转N极停在线圈中不偏转S极停在线圈中不偏转N极从线圈中抽出偏转S极从线圈中抽出偏转实验表明产生感应电流的条件与磁场的变化有关。
2、闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动时，导体中就产生感应电流。
实验表明磁场的强弱没有变化，但是导体棒切割磁感的运动是闭合的回路EFAB包围的面积在发生变化。
这种情况下线圈中同样有感应电流。
3、磁通量定义：磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量定义式：φ=BS(B与S垂直) φ=BScosθ(θ为B与S之间的夹角)单位：韦伯(Wb)物理意义：表示穿过磁场中某个面的磁感线条数磁通量虽然是标量，但有正负之分。
三、楞次定律1、S极插入线圈和抽出线圈中会有感应电流，那么他的方向会如何呢。
条形磁铁运动的情况N 极向下插入线圈N 极向上拔出线圈S极向下拔出线圈S极向上插入线圈原磁场方向（向上或向下）?向下?向下?向上?向上穿过线圈的磁通量变化情况（增加或减少）?增加?减少?减少?增加感应电流的方向（流过灵敏电流计的方向）?向左?向右?向左?向右结论：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2、对楞次定律中阻碍二字的正确理解“阻碍”不是阻止，这里是阻而未止。
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：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”。
物理电磁感应知识点
物理电磁感应知识点
电磁感应是物理学中的一个重要概念，它描述了磁场与电流、电压之间的关系。
以下是关于电磁感应的主要知识点：
1. 法拉第电磁感应定律：当一个线圈中的磁通量发生变化时，在线圈中会产生感应电动势。
感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，即E=-dΦ/dt，其中E是感应电动势，Φ是磁通量，t是时间。
2. 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。
换句话说，感应电流的磁场总是试图阻止产生它的磁通量变化。
3. 右手定则：当导线在磁场中运动，并且导线中的电流方向已知时，可以用右手定则来判断导线受到的安培力方向。
具体来说，伸开右手，使拇指与其余四指垂直，并让磁感线穿过手心，拇指指向电流的方向，四指指向安培力的方向。
4. 交流电和电磁场：交流电会产生变化的磁场，这个变化的磁场又会产生感应电动势。
在电力系统中，变压器就是利用这个原理来升高或降低电压的。
5. 麦克斯韦方程组：麦克斯韦方程组是描述电场、磁场和电荷密度、电流密度之间关系的方程组。
它包括高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培环路定律。
以上是关于电磁感应的主要知识点，掌握这些知识点有助于理解电场和磁场之间的相互作用，以及它们在电力系统和电子设备中的应用。
电磁感应基础知识总结
电磁感应基础知识总结Hello，大家好，这里是法雕本周我们来说说电磁感应部分的基础知识！一样大家能将他们掌握好，为下面的四个专题：图像，电路，力学，能量问题打好基础。
(此篇文章不包括互感，自感，涡流等问题)该文章分为3部分：1.电磁感应现象与其产生条件2.楞次定律3.法拉第电磁感应定律———————————————————一.电磁感应现象与产生条件：首先，让我们应了解两位物理学家：奥斯特，法拉第。
物理学史：1.1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，这种现象被称为电流磁效应。
2.1831 年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。
简单来说，电流的磁效应就是电磁；电磁感应是磁电，电磁感应中得到的电流叫感应电流，得到的电动势叫感应电动势。
我们可以类比电流和感应电动势的关系，得到感应电流和感应电动势的关系。
有了感应电流，接下来，就该研究感应电流的方向了。
现在我们介绍一下楞次定律！二.楞次定律物理学史：1834 年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律楞次定律告诉我们：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流磁通量的变化。
即：△Ψ是因，产生的感应电流是果。
这里面有一个重点也是它的核心：阻碍(用一张图来说明)在做题的过程中，有三个口诀(大家老师也说过吧，在以后的文章中会专门用3道题来探讨这3个口诀的作用)1.增反减同---磁通量变化2.来拒去留---导体相对运动3.增缩减扩---线圈补充：Ψ △Ψ △Ψ/△t(法感会用到)!：在求算这三个量时，它们均与线圈的匝数n无关。
就Ψ，如下图：均穿过一条，所以，当我们求磁通量时，不妨利用穿过平面的磁感线净条数来求这样会使问题简化。
还有一个问题：它们三者有关系吗？这里，我们不妨类比V △V a 高一我们知道a,△V与V无必然联系，一切皆有可能，那么Ψ，△Ψ，△Ψ/△t也是一样。
(在交流电一章我们会发现：对于交流电来说当Ψ最大即BS时，△Ψ/△t＝0；当Ψ最小即0时，△Ψ/△t最大)我们继续回到楞次定律中干货：楞次定律使用步骤：1.原(原来的B方向)2.感(利用阻碍，判出感B的方向)3.电流(安培定则)在楞次定律的基础上，我们可以得到右手定则，右手定则需要掌握的就是右手的每个部位代表这什么：1.B穿掌心(不要怕，不痛的)2.拇指指运动3.四指即感应电流方向(内电路中，也就是电势高的方向)三.电磁感应定律：注意：1.在运用E＝BLV时，L为导体棒的有效切割长度即导体棒在垂直于速度V方向上的投影长度。
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v
B
解：
（1）由动能定律有：
B
v
mV2/2 - mV02/2= -W安 而：W安=Q 即：V=6m/s
F安
和方向？
I B
利用楞次定律判断方向
R
画等效电路图
BS 由E n n 求电动势 t t
R 利用闭合电路欧姆定律求电流
一、电磁感应中的电路问题
• 2、如图所示，虚线方框内是匀强磁场，横倒“日” 字形的线框中3条竖直边电阻均为r(横边电阻不计） 长均为L，以速度v沿水平方向向磁场运动，设第 一条边进入磁场时，ab两端的电势差为U1，第二 条边进入磁场时， ab两端的电势差为U2，则： • A U1=BLV B U2=BLV • C U1=BLV/3 D U2=2BLV/3
D R A a
θ
b
B
θ
C
B
二、电磁感应中的力学综合问题
P R M B b
图形平面化
N f α Q F安
受力分析
a
α
N mg
运动分析:
mgsinα-umgcosα-F安=ma 其中：F安=B2L2V/R 加速度越来越小的加速运动 A=0时速度达到最大做匀速运动
二、电磁感应中的力学问题
例1、已知：AB、CD足够长，L，θ，B，R。金属棒ab垂直 于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ，质量为m，从 静止开始沿导轨下滑，导轨和金属棒的电阻阻都不计。求 ab棒下滑的最大速度
手定则）
4、列动力学方程求解。
例1、水平面光滑，金属环r=10cm、R=1Ω、m=1kg，V0=
三、电磁感应中的能量问题
10m/s向右匀速滑向有界磁场，匀强磁场B=0.5T；从环
刚进入磁场算起，到刚好有一半进入磁场时，圆环释放 了32J的热量，求：（1）此时圆环中电流的瞬时功率； （2）此时圆环运动的加速度。
二、电磁感应中的力学问题
• 例1 如图所示，两根相距为L的竖直平行金属 导轨位于磁感应强度为B、方向垂直于纸面向 里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与 上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd 质量均为m，电阻均为R。若要使cd静止不动， 则ab杆应以多大的速度向哪个方向运动？此 F外 F安 时ab杆上所受外力大小是多少？
速度最大时做匀速运动
D
R A a
受力分析，列动力学方程
b
B
θ
mgsin f FA
C
θ
mgRsin -m mgRcos v 2 2 B L
B
二、电磁感应中的力学问题
解题步骤： 1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律 求感应电动势的大小和方向。
2、全电路欧姆定律求回路中的电流强度
3、分析导体受力情况（包含安培力，用左
G
B
H
一、电磁感应中的电路问题
• 5、用金属导体线制成一矩形框架abcd，其中 ab=cd=2ad=2bc=L=2m，框架放在水平面上，一磁感应 强度为B=1T的匀强磁场垂直于框架平面竖直向下，用同 样的金属导线MN垂直于ab和cd，从ad处开始以 V=0.5m/s的速度匀速向右运动，如图所示，已知该金属 导线每米为0.1Ω，求在MN从ad向bc运动的过程中： • （1）MN两点之间最大电势差Umax; • （2）MN运动过程中消耗的最大电功率Pmax。
电磁感应规律综合应用的常见题型
1、电磁感应中的电路问题 2、电磁感应中的力学问题 3、电磁感应中的能量问题
4、电磁感应中的图象问题
一、电磁感应中的电路问题
1、线圈50匝、横截面积20cm2、电阻为1Ω；已知电 阻R=99Ω；磁场竖直向下，磁感应强度以100T/s的变 化度均匀减小。在这一过程中通过电阻R的电流大小
a
××××××× ××××××× ××××××× ××××××× ×××××××
b c
d
a
mg
b
c
mg d F安=BIL=B2L2V/2R=mg V=2Rmg/B2L2
F安 F外=2mg
ห้องสมุดไป่ตู้
二、电磁感应中的力学问题
例2、已知：AB、CD足够长，L，θ，B，R。金属棒ab垂直 于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ，质量为m，从 静止开始沿导轨下滑，导轨和金属棒的电阻阻都不计。求 ab棒下滑的最大速度
圆环进入一半时所受安培力：F安=B2L2V/R 则此时瞬时功率：P=FV=B2(2r)2V2/R=36W
（2）由牛顿第二定律：F合=F安=ma
V0
V
即：a=6m/s2
三、电磁感应中的能量转化
①导体切割磁感线或磁通量发生变化在回路中 产生感应电流，其他形式的能量转化为电能。 ②具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用, 通过电阻发热，又可使电能转化为其他形式的能， 因此电磁感应过程总是伴随着能量的转化。 其他形式 的能量
a
M
b
等效电路图
a
M
b
v d
N c d N
v
c
一、电磁感应中的电路问题
4、圆环水平、半径为a、总电阻为2R；磁场竖直向下、 磁感强度为B；导体棒MN长为2a、电阻为R、粗细均匀、
与圆环始终保持良好的电接触；当金属棒以恒定的速度
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UMN（2）在圆环和金属棒上消耗的 总的热功率。 M B I v o
N 利用E=BLV求电动势，右手定则判断方向
分析电路画等效电路图
M R E r N R
利用UMN=IR外求路端电压 利用P=IE求总功率
一、电磁感应中的电路问题
解题步骤：
1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定
感应电动势的大小和方向。
2、画等效电路。
3、运用闭合电路欧姆定律，串并联电路性
质，电功率等公式联立求解。
a
b
××××××× ××××××× ××××××× ××××××× ×××××××
一、电磁感应中的电路问题
• 3、如图所示，EF、GH为平行的金属导轨，其电 阻可不计，R为电阻，C为电容器，AB为可在EF和 GH上滑动的导体横杆。有均匀磁场垂直于导轨平 面。若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流， 则当横杆AB • A 匀速运动时，I1=0，I2=0 F E A I1 ××××××× I2 • B 匀速运动时，I1≠0，I2 ≠0 ××××××× R ××××××× C • C 加速滑动时， I1=0，I2=0 ××××××× • D 加速滑动时， I1≠0，I2 ≠0 ×××××××