1、第一章電磁感應(yīng)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：知識(shí)要點(diǎn)：一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（一）電磁感應(yīng)現(xiàn)象1. 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：2. 磁通量的計(jì)算（1）公式=BS 此式的適用條件是： 勻強(qiáng)磁場(chǎng) ； 磁場(chǎng)B和面積S垂直 。（2）如果磁感線與平面不垂直，上式中的S為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積.即 其中為磁場(chǎng)與面積之間的夾角，我們稱之為“有效面積”或“正對(duì)面積”。（3）磁通量的方向性：磁通量正向穿過某平面和反向穿過該平面時(shí)，磁通量的正負(fù)關(guān)系不同。求合磁通時(shí)應(yīng)注意相反方向抵消以后所剩余的磁通量。（4）磁通量的變化：可能是B發(fā)生變化而引起，也可能是S發(fā)生變化而引起，還有可能是B和S同時(shí)發(fā)生變化而引起的，在確定磁通量的變

2、化時(shí)應(yīng)注意。3. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生條件：無論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化， 這部分電路就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這部分電路或?qū)w相當(dāng)于電源。練習(xí)1如圖所示，矩形線框abcd位于通電直導(dǎo)線附近，且開始時(shí)與導(dǎo)線在同一平面，線框的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行。欲使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下面做法可行的是A.線框向上平動(dòng) B.ad邊與導(dǎo)線重合，繞導(dǎo)線轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度C.以bc邊為軸轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度 D.以ab邊為軸轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度2、如圖16-5-1 所示，a、b與導(dǎo)線放在光滑的水平面上，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流減小時(shí)，兩輕質(zhì)閉合導(dǎo)體環(huán)a、b產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何？Aa順時(shí)針；b逆時(shí)針 B逆時(shí)針；b順時(shí)針Ca順時(shí)針；b順時(shí)

3、針 D逆時(shí)針；b逆時(shí)針3、如圖16-5-1 所示，a、b與導(dǎo)線放在光滑的水平面上，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流減小時(shí)，兩圖16-5-1 輕質(zhì)閉合導(dǎo)體環(huán) a,b 將如何運(yùn)動(dòng)？Aa向左；b向右 Ba向右；b向右 Ca向右；b向左 Da向左；b向左4如圖5所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路，在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)A，下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流的是A線圈中通以恒定的電流 B通電時(shí)，使變阻器的滑片P作勻速移動(dòng)C通電時(shí)，使變阻器的滑片P作加速移動(dòng) D將電鍵突然斷開的瞬間5在平行于水平面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方有兩個(gè)單匝線圈A、B，從靜止開始同時(shí)釋放，磁感線始終與線圈平面垂直，兩個(gè)

4、線圈都是由相同的金屬材料制成的正方形，A、B兩線圈的截面積相同，A線圈有一個(gè)小缺口，B線圈是閉合的。則下列判斷正確的是AA、B兩線圈同時(shí)落地 BA線圈比B線圈先落地CB線圈比A線圈先落地 D無法判斷知識(shí)要點(diǎn)：（二）感應(yīng)電流的方向1. 右手定則 當(dāng)閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向可以用右手定則來進(jìn)行判斷。右手定則： 伸開右手，讓大拇指和其余四指垂直并跟手掌在同一平面內(nèi)。把右手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線穿入手心，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，那么四指所的方向就是感應(yīng)電流的方向 .說明：伸直四指指向還有另外的一些說法： 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向； 導(dǎo)體的高電勢(shì)處。2. 楞次定律（1）內(nèi)容 感應(yīng)電流具有

5、這樣的方向：就是感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。 注意：“阻礙”不是“相反”，原磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁通量相反，“反抗”其增加；原磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁通量相同，“補(bǔ)償”其減小，即“增反減同”。“阻礙”也不是阻止，電路中的磁通量還是變化的，阻礙只是延緩其變化。 楞次定律的實(shí)質(zhì)是“能量轉(zhuǎn)化和守恒”，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙過程，使機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化為電能。（2）應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的步驟： 確定原磁場(chǎng)的方向。 明確回路中磁通量變化情況。 應(yīng)用楞次定律的“增反減同”，確定感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向。 應(yīng)用右手安培定則，確立感應(yīng)電流方向。 說明：這里產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，

6、既可以是磁通量的變化，也可以是引起磁通量變化的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或回路的形變。 當(dāng)電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，感應(yīng)電流的效果就阻礙變化阻礙原磁通量的變化。 當(dāng)出現(xiàn)引起磁量變化的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流的效果就阻礙變化阻礙（導(dǎo)體間的）相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即“來拒去留”。 當(dāng)回路發(fā)生形變時(shí)，感應(yīng)電流的效果就阻礙回路發(fā)生形變。 當(dāng)線圈自身的電流發(fā)生變化時(shí)，感應(yīng)電流的效果就阻礙原來的電流發(fā)生變化。練習(xí)1：一鋁制導(dǎo)體圓環(huán)固定在水平地面上，條形磁鐵在圓環(huán)中心正上方運(yùn)動(dòng)，如圖，分別標(biāo)出各自產(chǎn)生的產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向。D2如圖所示，閉合線圈正上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下但未插入線圈內(nèi)部。當(dāng)磁鐵向上運(yùn)動(dòng)時(shí)：A線圈中感應(yīng)電流的

7、方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥3、如圖，水平面光滑，磁鐵位于兩圓環(huán)圓心連線中點(diǎn)正上方，當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，則：A、a向左運(yùn)動(dòng)，有擴(kuò)張的趨勢(shì)；b向左運(yùn)動(dòng)，有擴(kuò)張的趨勢(shì)；B、a向右運(yùn)動(dòng)，有收縮的趨勢(shì)；b向右運(yùn)動(dòng)，有收縮的趨勢(shì)；C、a向右運(yùn)動(dòng)，有擴(kuò)張的趨勢(shì)；b向左運(yùn)動(dòng)，有擴(kuò)張的趨勢(shì)；D、a向左運(yùn)動(dòng)，有收縮的趨勢(shì)；b向右運(yùn)動(dòng)，有收縮的趨勢(shì)；4、兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以

8、如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則（ ）A. A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小 B. A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大C. A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小 D. A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大5、圖中MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體。有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面，方向如圖，用I表示回路的電流。A. 當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，且沿順時(shí)針方向B. 當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I =0C. 當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I =0D. 當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，且沿逆時(shí)針方向6、如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、

9、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)（ ）A. P、Q將互相靠攏 B. P、Q將互相遠(yuǎn)離C. 磁鐵的加速度仍為g D. 磁鐵的加速度小于g知識(shí)要點(diǎn)：二、法拉第電磁感應(yīng)定律 自感、渦流（一）法拉第電磁感應(yīng)定律（1）內(nèi)容：電磁感應(yīng)中線圈里的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟穿過線圈的磁通量變化率成正比。（2）表達(dá)式： 。 式中的n為 ，是 ，t是磁通量變化所用 。叫 。是單位是 ，t的單位是秒，E的單位是 。 又中學(xué)階段一般只用來計(jì)算平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果是恒定的，那么E是穩(wěn)恒的。（二）導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 1. 公式：E=BLv2. 導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電

10、動(dòng)勢(shì)公式的幾點(diǎn)說明：（1）公式僅適用于導(dǎo)體上各點(diǎn)以相同的速度切割勻強(qiáng)的磁場(chǎng)的磁感線的情況。（2）公式中的B、v、L要求互相兩兩垂直。當(dāng)LB，Lv，而v與B成夾角時(shí)，導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為。（3）適用于計(jì)算當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)v為瞬時(shí)速度時(shí)，可計(jì)算瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)v為平均速度時(shí)，可計(jì)算平均電動(dòng)勢(shì)。3. 導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小兩個(gè)特例：（1）長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：（2）面積為S的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中以角速度繞線圈平面內(nèi)的任意軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：（三）自感、互感1. 自感現(xiàn)象：的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，

11、叫自感現(xiàn)象。2. 自感現(xiàn)象的應(yīng)用（1）通電自感：通電瞬間自感線圈處相當(dāng)于斷路；（2）斷電自感：斷電時(shí)自感線圈處相當(dāng)于電源； 當(dāng)線圈中電阻燈絲電阻時(shí)，燈緩慢熄滅； 當(dāng)線圈中電阻燈絲電阻時(shí)，燈閃亮后緩慢熄滅。3. 增大線圈自感系數(shù)的方法（1）增大線圈長(zhǎng)度（2）增多單位長(zhǎng)度上匝數(shù)（3）增大線圈截面積（口徑）（4）線圈中插入鐵芯4. 互感現(xiàn)象：當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象。在互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)。變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的。練習(xí)1. 如圖所示，電阻R和電感線圈L的值都較大，電感線圈的電阻不計(jì)，A、B是兩只完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，

12、下面能發(fā)生的情況是（ ）A. B比A先亮，然后B熄滅 B. A比B先亮，然后A熄滅C. A、B一起亮，然后A熄滅 D. A、B一起亮，然后B熄滅2. 如圖所示裝置中，cd桿原來靜止。當(dāng)ab 桿做如下那些運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿將向右移動(dòng)（ ）A. 向右勻速運(yùn)動(dòng) B. 向右加速運(yùn)動(dòng)C. 向左加速運(yùn)動(dòng) D. 向左減速運(yùn)動(dòng)3. 穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘減少2Wb，則（ ）A. 線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2VB. 線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少2VC. 線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D. 線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變4. 如圖所示，先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，v1=2v2在先后兩種情況下（

13、）A. 線圈中的感應(yīng)電流之比為I1I2=21B. 線圈中的感應(yīng)電流之比為I1I2=12C. 線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1Q2=14D. 通過線圈某截面的電荷量之比q1q2=125. 關(guān)于線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)的大小，下列說法正確的是（ ）A. 跟通過線圈的電流大小有關(guān) B. 跟線圈中的電流變化大小有關(guān)C. 跟線圈中的磁通量大小有關(guān) D. 跟線圈中的電流變化快慢有關(guān) 1 b 鞏固練習(xí)1如圖1所示，在垂直于紙面的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)矩形線圈abcd，O3 O4 線圈平面與磁場(chǎng)垂直，O1O2和O3O4都是線圈的對(duì)稱軸，應(yīng)使線圈怎樣運(yùn)動(dòng)才能使c 其中產(chǎn)生感生電流? ( ) O2A向左或向右平動(dòng) B

14、向上或向下平動(dòng) 圖1C繞O1O2轉(zhuǎn)動(dòng) D繞O3O4轉(zhuǎn)動(dòng) 2在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖2所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿PQ在寬為l的平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度B 增為2B，其它條件不變，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變?yōu)镋2，則E1與E2之比及通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)? ) A21，ba B.12，ba 圖2C21，ab D.12，ab3磁感強(qiáng)度是0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一根跟磁感線垂直、長(zhǎng)0.2m的直導(dǎo)線，以4m/s的速度、在跟磁感線和直導(dǎo)線都垂直的方向上做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小等于( )4如圖3所示，在置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的平行導(dǎo)軌

15、上，橫跨在兩導(dǎo)軌間的導(dǎo)體桿PQ以速度v向右勻速移動(dòng)，已知磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面(即紙面)向外，導(dǎo)軌間距為l，閉合電路acQPa中除電阻R外，其他部分的電阻忽略不計(jì)，則( ) A電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=IlB B電路中的感應(yīng)電流I=Blv/R C通過電阻R的電流方向是由c向a圖3D通過PQ桿中的電流方向是由Q向P5下列說法中正確的是，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小 ( )A跟穿過閉合電路的磁通量有關(guān)系 B跟穿過閉合電路的磁通量的變化大小有關(guān)系C跟穿過閉合電路的磁通量的變化快慢有關(guān)系 D跟電路的電阻大小有關(guān)系5關(guān)于磁通量的概念，下面說法正確的是：A磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大B磁感

16、應(yīng)強(qiáng)度大的地方，線圈面積越大，則穿過線圈的磁通量也越大C穿過線圈的磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率不一定為零D磁通量的變化，不一定由于磁場(chǎng)的變化產(chǎn)生的6下列關(guān)于電磁感應(yīng)的說法中正確的是：A只要閉合導(dǎo)體與磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，閉合導(dǎo)體內(nèi)就一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B只要導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作用相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體兩端就一定會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過回路的磁通量變化成正比D閉合回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小只與磁通量的變化情況有關(guān)而與回路的導(dǎo)體材料無關(guān)7關(guān)于對(duì)楞次定律的理解，下面說法中正確的是：A感應(yīng)電流的方向總是要使它的磁場(chǎng)阻礙原來的磁通量的變化B感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，總是跟原磁場(chǎng)方向相同C感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，總是跟原磁碭方向

17、相反D感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向可以跟原磁場(chǎng)方向相同，也可以相反8. 物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用.下面列舉的四種器件中，在工作時(shí)利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是：A.回旋加速器 B.日光燈 C.質(zhì)譜儀 D.速度選擇器9如圖1所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，則（空氣阻力不計(jì)）：A圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，還能擺至原高度B在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大D圓環(huán)最終將靜止在平衡位置10如圖2所示，燈泡的燈絲電阻為2，電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻不計(jì)，線圈匝數(shù)足夠多，線圈電阻為4。先合上開關(guān)

18、S，穩(wěn)定后突然斷開S，則下列說法正確的是：A電燈立即變暗再熄滅，且電燈中電流方向與S斷開前方 向相同 B電燈立即變暗再熄滅，且電燈中電流方向與S斷開前方向相反 C電燈會(huì)突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與S斷開前方向相同 圖2 D電燈會(huì)突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與S斷開前方向相反11如圖3所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈B中通以圖中所示的交變電流，設(shè)t0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向（圖中箭頭所示）對(duì)于線圈A，在t1t2時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是：圖3A有順時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì) B有順時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)C有逆時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì) D有逆時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)12如圖4所示，一光滑的平面上，右方有一條形磁鐵，一金屬環(huán)以初速度v沿磁鐵的中線向右滾動(dòng)，則以下說法正確的是（ ） A環(huán)的速度越來越小 B環(huán)保持勻速運(yùn)動(dòng)C環(huán)運(yùn)動(dòng)的方向?qū)⒅饾u偏向條形磁鐵的