专题05 电磁感应与电磁波初步 (重难点知识集锦)
电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结全

可编辑修改精选全文完整版高二物理电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结2012.6一、产生感应电流的条件:1.磁通量发生变化(产生感应电动势的条件)2.闭合回路*引起磁通量变化的常见情况:(1)线圈中磁感应强度发生变化(2)线圈在磁场中面积发生变化(如:闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动)(3)线圈在磁场中转动二、感应电流的方向判定:1.楞次定律:(适用磁通量发生变化)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
关于“阻碍”的理解:(1)“阻碍”是“阻碍原磁通量的变化”,而不是阻碍原磁场;(2)“阻碍”不是“阻止”,尽管“阻碍原磁通量的变化”,但闭合回路中的磁通量仍然在变化;(3)“阻碍”是“阻碍变化”,当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反——阻碍原磁通量的增加;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——阻碍原磁通量的减少。
2.右手定则:(适用导体切割磁感应线)伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。
其中四指指向还可以理解为:感应电动势高电势处。
*应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤①明确闭合回路中原磁场方向(穿过线圈中原磁场的磁感线的方向)。
②把握闭合回路中原磁通量的变化(φ原是增加还是减少)。
③依据楞次定律,确定回路中感应电流磁场的方向(B感取什么方向才能阻碍φ原的变化)。
④利用安培定则,确定感应电流的方向(B感和I感之间的关系)。
*楞次定律的拓展1.当闭合回路中磁通量变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原磁通量的变化。
(增反减同)2.当线圈和磁场发生相对运动而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍二者之间的相对运动(来斥去吸)。
3.当线圈中自身电流发生变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原电流的变化(自感现象)。
三、感应电动势的大小:1. 法拉第电磁感应定律:在电磁感应现象中,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。
新教材人教版高中物理必修第三册 第十三章电磁感应与电磁波初步 知识点考点总结及配套练习 含解析

第十三章电磁感应与电磁波初步1、磁场磁感线一认识磁场的性质1.对磁场性质的理解:基本性质对放入其中的磁体或电流产生力的作用客观性质磁场虽然不是由分子、原子组成的,但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质特殊性质磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同,它是以一种场的形式存在的形象性磁体之间、磁体与电流间,电流与电流间通过磁场发生作用,如同用弹簧连接的小球,靠弹簧发生相互作用一样2.电场与磁场的比较:比较项目电场磁场不同点产生电荷周围磁体、电流、运动电荷周围基本性质对放入其中的电荷有电场力的作用对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用作用特点对放入其中的磁体无力的作用对放入其中的静止电荷无力的作用相同点磁场和电场一样,都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊物质,都具有能量【思考·讨论】图一中异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,图二中一段直导线悬挂在蹄形磁铁的两极间,通以电流,导线就会移动;图三中两条通过同向电流的导线相互吸引,通过反向电流的导线相互排斥,这些相互作用是怎样实现的?提示:磁体的周围和电流的周围都存在着磁场,磁体和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用都是通过磁场来传递的。
【典例示范】下列关于磁场的说法中,正确的是( )A.只有①磁铁周围才存在磁场B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的C.磁场只有②在磁极与磁极、磁极和通电导线发生作用时才产生D.磁极与磁极之间、磁极与通电导线之间、通电导线与通电导线之间都是通过磁场发生相互作用的【审题关键】序号信息提取①电流周围也有磁场②电流和电流之间发生作用时也有【解析】选D。
磁场存在于磁体周围和电流周围,故A错误;磁场是实际存在的,不是假想的,磁感线是假想的,故B错误;磁场存在于磁体和电流周围,即使没有发生作用,磁场仍然是存在的,故C错误;磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的,故D正确。
人教版高中物理电磁感应与电磁波初步重难点归纳

(每日一练)人教版高中物理电磁感应与电磁波初步重难点归纳单选题1、研究发现通电长直导线周围的磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比,与到导线的距离成反比。
如图所示,两根互相垂直的长直导线a、b放置于同一平面内,导线a通以向上的电流,导线b通以向右的电流,a中电流是b中电流的2倍。
P、Q是平面内的两点,P点到导线a的距离为r,到导线b的距离为3r;Q点到导线a的距离为2r,到导线b的距离为r。
若P点的磁感应强度大小为B,则Q点的磁感应强度()A.大小为65B,方向垂直纸面向里B.大小为76B,方向垂直纸面向里C.大小为65B,方向垂直纸面向外D.大小为76B,方向垂直纸面向外答案:A解析:由题意可知B=k I r由安培定则可知ab两导线在Q点的磁场方向均垂直纸面向里,则B Q=k 2I2r+kIr=2kIr由安培定则可知a导线在P点的磁场方向垂直纸面向外,b导线在P点的磁场方向垂直纸面向里,则B=k2Ir −k I3r=5kI3r=56B Q解得B Q=6B 5方向垂直纸面向里。
故选A。
2、美国埃隆·马斯克等人为纪念物理学家尼古拉·特斯拉,把上市的第一辆新能源电动汽车命名为“特斯拉”,“特斯拉”是物理量磁感应强度的单位,下列单位中也属于磁感应强度单位的是()A.WbB.Wb/m2C.N/CD.V/m答案:B解析:A.Wb是磁通量的单位,A错误;B.由B=ΦS可知,Wb/m2也是磁感应强度的单位,B正确;C.由E=Fq可知,N/C是电场强度的单位,C错误;D.由E=Ud可知,V/m是电场强度的单位,D错误;故选B。
3、如图所示,在空间直角坐标系中有方向垂直xoy平面、磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场。
ab=od=0.5m,bo=ef=ad=be=of=0.4m。
则通过面积Saefd的磁通量为()A.0B.0.1WbC.0.08WbD.0.2Wb答案:C解析:根据磁通量的定义可知Φ=BS⊥根据题中图形,aefd面积在垂直磁感线方向的有效面积为befo面积,则通过面积Saefd的磁通量为Φ=B⋅S befo=0.5×0.4×0.4Wb=0.08Wb故C正确,ABD错误。
部编版高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步重点知识归纳

(名师选题)部编版高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步重点知识归纳单选题1、两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a和b,其长度分别为2m和1m。
串联在电路中时,沿长度方向电势变化如图所示,则a、b两种材料的电阻率之比为()A.1:2B.1:4C.2:1D.4:1答案:B有图可知导线a两端电压为U a=6V−4V=2V导线b两端电压为U b=4V−0V=4V两导线串联,可知通过两导线的电流相等,根据欧姆定律可知两导线的电阻之比为R a R b =U aU b=12根据电阻定律R=ρl S可得ρ=RS l两导线的横截面积相等,则a、b两种材料的电阻率之比为ρa ρb =R aR b⋅l bl a=12×12=14B正确,ACD错误。
故选B。
2、一个标有“220V、60W”的白炽灯泡,两端的电压由零逐渐增大到220V。
在此过程中,灯泡两端的电压U 和通过灯泡的电流I的关系图线是图中的哪一个?()A.B.C.D.答案:B由题意可知白炽灯泡上的电压U由零逐渐增大到220V时,白炽灯泡的温度不断升高,电阻变大,由电阻的定义式R=U I可知电阻等于图线上的点与原点连线的斜率,电阻一直增大,斜率一直增大,故B正确,ACD错误。
故选B。
3、有研究发现,某神经细胞传递信号时,离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流。
若将该细胞膜视为1×10-8F的电容器,在4ms内细胞膜两侧的电势差从-70mV变为30mV,则该过程中跨膜电流的平均值为()A.1.5×10-7AB.2×10-7AC.2.5×10-7AD.5×10-7A答案:C电势差为-70mV时电荷量为Q1=CU1=7×10−10C电势差为30mV时电荷量为Q2=CU2=3×10−10C由于电势差从-70mV变为30mV,则电容器中电荷量线中和后反向充电,则移动的电荷量为Q=Q1+Q2=1.0×10−9C 则该过程中跨膜电流的平均值为I=Qt=2.5×10−7A故选C。
物理高考复习电磁感应与电磁波知识点梳理

物理高考复习电磁感应与电磁波知识点梳理物理高考复习:电磁感应与电磁波知识点梳理电磁感应和电磁波是物理领域中的重要内容,也是高考中常考的重点知识。
掌握了这些知识点,不仅能够解答相关考题,还能够扩展对电磁学的理解。
本文将从电磁感应和电磁波两个方面,对高考复习的知识点进行梳理。
一、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了通过导体回路的磁通量的变化所产生的感应电动势。
该定律可以用以下公式表示:ε = -ΔΦ/Δt其中,ε表示感应电动势,ΔΦ表示磁通量的变化量,Δt表示时间的变化量。
根据该定律,可以解释感应电动势的产生原理。
2. 感应电流与磁场当导体回路中的感应电动势存在时,会产生感应电流。
感应电流的大小与感应电动势、导体的电阻等因素有关。
此外,感应电流所产生的磁场方向也可以通过右手定则来确定。
3. 感应电流的应用感应电流具有一系列重要应用,例如:电磁感应加热、感应电动机、变压器等。
这些应用既有理论意义,也有实际应用价值,值得深入研究。
二、电磁波1. 电磁波的特点电磁波是由振荡的电场和磁场相互作用而形成的,具有一系列特点,包括:传播速度恒定、波长与频率之间的关系、能量的传播等。
了解这些特点对于理解电磁波的本质非常重要。
2. 电磁波谱电磁波谱将电磁波按照频率或波长的不同进行分类,包括射电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
不同波段的电磁波具有不同的应用和特性,例如,微波可以应用于通信和烹饪,紫外线可以杀灭细菌等。
3. 光的干涉和衍射光的干涉和衍射是光的波动性质的重要体现,通过干涉和衍射实验可以验证光是一种波动现象。
例如,杨氏双缝干涉实验和菲涅尔衍射实验都是经典的光的干涉和衍射实验。
4. 照相机与人眼成像原理的比较照相机和人眼都能够实现成像,但成像原理存在一些差异。
照相机利用透镜组将光线聚焦在感光材料上,而人眼通过眼睛中的晶状体和视网膜实现成像。
理解这些成像原理对于解析光的传播具有重要意义。
电磁感应重难点知识点总结

● 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: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。
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。
新教材 人教版高中物理必修第三册 第13章 电磁感应与电磁波初步 知识点考点重点难点提炼汇总

第13章电磁感应与电磁波初步1.磁场磁感线 (1)2.磁感应强度磁通量 (5)3.电磁感应现象及应用 (10)4.电磁波的发现及应用 (14)5.能量量子化 (19)1.磁场磁感线一、电和磁的联系1.磁极:自然界中的磁体总是存在两个磁极。
2.磁极间的作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
3.电流的磁效应(1)奥斯特实验:通电导线使小磁针偏转。
(2)实验结论:电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。
二、磁场1.定义:磁体与磁体之间,磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用,都是通过磁场发生的。
2.基本性质:对放入其中的磁体或电流有力的作用。
三、磁感线1.磁场的方向规定:小磁针静止时N极所指的方向。
2.磁感线:用来形象地描述磁场的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。
3.磁感线的疏密表示磁场的强弱。
四、安培定则1.直线电流的磁场: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,如图甲所示。
2.环形电流的磁场:让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向,如图乙所示。
3.通电螺线管的磁场:右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致,拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向,或拇指指向螺线管的N极,如图丙所示。
五、安培分子电流假说1.分子电流假说:安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流,即分子电流。
分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。
2.分子电流假说意义:能够解释磁化以及退磁现象,解释磁现象的电本质。
考点1:对磁场的理解1.磁场的存在:磁体的周围、电流的周围都存在磁场。
2.磁场的客观性:磁场虽然看不见、摸不着,不是由分子、原子组成的,但却是客观存在的。
场和实物是物质存在的两种形式。
3.磁场的基本性质:对放入其中的磁体或电流有力的作用。
人教高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步笔记重点大全

(名师选题)人教高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步笔记重点大全单选题1、如图所示,金属圆环放在绝缘水平面上,通有沿逆时针(俯视看)方向的恒定电流I1,带有绝缘外皮的长直导线放在圆环上,圆环的圆心在直导线上,直导线中通有向右的恒定电流I2,圆环圆心的正上方的P点的磁感应强度大小为B,此时直导线电流在P点处产生磁场的磁感应强度大小为√33B;若将直导线中的电流减为零,则P点的磁感应强度大小为()A.13B B.√23B C.√33B D.√63B答案:D设圆环中电流在P点产生的磁场磁感应强度大小为B1,直导线中电流为I2时在P点产生的磁场磁感应强度大小为B2,根据安培定则可知,两个磁场的磁感应强度垂直,根据题意有√B12+B22=B解得B1=√6 3B故ABC错误,D正确。
故选D。
2、三根相互平行长直导线a、b、c分别从等腰直角三角形三个顶点处垂直穿过纸面且固定,导线中通有大小和方向均相同的恒定电流,如图所示.若b导线中的电流产生的磁场在a、c连线中点O处的磁感应强度大小为B0,则O点处的磁感应强度大小为()A.√5B0B.√2B0C.3B0D.B0答案:D由安培定则可知,导线a与导线c在O点产生磁场的磁感应强度的矢量和等于零,则O点的磁感应强度大小等于导线b在O点产生的磁感应强度的大小,则O点处的磁感应强度大小为B0,则D正确,ABC错误。
故选D。
3、如图所示为一边长为d的正方体,在FE、ND两边放置足够长直导线,通有相等的电流I,电流方向如图所示。
若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中C、O 两点处的磁感应强度大小分别为()A.2B、0B.2B、2BC.0、√2B D.√2B、√2B答案:D根据右手螺旋定则,放置在FE边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿CM,放置在ND边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿FC,故C点处的磁感应强度大小为√2B;放置在FE边的电流在O点产生的磁场大小为B、方向沿NO,放置在ND边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿OP,故O点处的磁感应强度大小为√2B。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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 N
T ⋅=1
1 (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=BS
3.单位:韦伯,简称韦,符号Wb 。
2
11m 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。
2.分类:
①变化着的电流
②变化着的磁场
③运动的恒定电流
④运动的磁体
⑤在磁场中运动的导体。
第4节电磁波的发现及应用
1、电磁场理论的两大观点(重点)
2、电磁波的特点及组成(重点)
3、电磁场理论的两大观点(难点)
(一)电磁场
①均匀变化的电场(磁场)会产生稳定的磁场(电场)。
②非均匀变化的电场(磁场)会产生变化的磁场(电场)。
按照这个理论,变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一的电磁场。
(二)电磁波
麦克斯韦推断:空间中存在电磁波
赫兹通过实验捕捉到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论。
(三)电磁波谱
电磁波包括:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,都是电磁波。
按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来,就是电磁波谱。
(四)电磁波的能量:电磁波具有能量
(五)电磁波通信:互联网、卫星通信等
第5节能量量子化
1、能量子概念。
(重点)
2、会用公式υεh =和λυc
=进行计算。
(重点)
3、黑体辐射的规律。
(难点)
1.热辐射
(1)定义:我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,所以叫作热辐射。
(2)特点:热辐射的辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
2.黑体
(1)定义:能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射,这种物体就叫作黑体。
(2)特点:黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关
3.能量子:振动着的带电粒子的能量只能是某一不可再分的最小能量值ε叫作能量子,它的大小为υεh =
4.普朗克常量:h=6.62607015×10-34J ·s
5.原子的能量是量子化的。
这些量子化的能量值叫作能级。