第十章电磁感应。
一、考纲要求。
二、知识网络。
第1讲电磁感应现象愣次定律。
考情直播。1.考纲要求。
2.考点整合。
考点一磁通量、磁通量的变化及磁通量变化率。
1、磁通量φ
磁感应强度b与于磁场方向的面积s的叫做穿过这个面积的磁通量，符号φ，国际单位定义式为。
定义式φ=bs中的面积s指的是垂直于匀强磁场方向的面积，如果面积s与磁感应强度b不垂直，如图12-1-1，可将磁感应强度b向着垂直于面积s和平行于面积s和方向进行正交分解，也可以将面积向着垂直于磁感应强度b的方向投影。
设此时面积s与磁感应强度b的夹角为θ，则。
从磁感线角度认为在同一磁场中，磁感线越密的地方，也就是穿过单位面积的磁感线条数越多的地方，磁感应强度b越大。因此b越大，s越大，穿过这个面的磁感线条数就越多，磁通量就越大。所以磁通量反映穿过某一面积的磁感线条数的多少。
2、磁通量的变化δφ
磁通量的变化量与感应电动势的大小无必然联系．由公式：φ=bscosθ可得磁通量发生变化的情况：
ｂ不变，ｓ变化，引起φ变化。
ｂ变化，ｓ不变，引起φ变化。
ｂ、ｓ不变，它们之间的夹角θ发生变化。
ｂ变化，ｓ变化，可能引起φ变化（根据题目条件求）
磁通量φ是由b、s及角度θ共同决定的，磁通量的变化情况应从这三个方面去考虑。
3、磁通量的变化率δφ/t
磁通量的变化率为时间内磁通量的变化量，表示磁通量变化。
例1] 如图12-1-2所示，两个同心圆形线圈a、b在同一平面内，其半径大小关系为raa、> b、=
c、< d、条件不足，无法判断。
解析]条形磁铁内部的磁感线全部穿过a、b两个线圈，而外部磁感线穿过b线圈的比穿过线圈的a要多，磁感线条数的代数和就越小．故a选项正确．
答案] a规律总结] 若磁感线沿相反方向通过同一平面，则磁通量在数值上等于正、反磁感线的代数和，这就是所谓的净磁通。当b与s间存在夹角时，要用有效的面积计算磁通量．所谓有效面积，是指面积在与磁感应强度b垂直的方向上的投影．
例2] 在磁感应强度为b的匀强磁场中，面积为s的线圈垂直磁场方向放置，若将此线圈翻转180°，那么穿过此线圈的磁通量的变化量是多少？
解析]由于线圈发生了翻转，穿过线圈平面的磁通量情况相反。若规定开始时穿过线圈的磁通量为正，则线圈翻转180°后穿过线圈的磁通量应为负，那么穿过线圈磁通量的变化量为。同样也可以规定末态时穿过线圈的磁通量为正，则。
规律总结] 若磁通量的变化量δφ是指穿过面积末时刻的磁通量φ2与穿过这一面积初时刻的磁通量φ1之差，在计算δφ时通常取绝对值，如果φ2与φ1反向，那么φ2与φ1的符号相反。
考点二电磁感应现象。
1、利用磁场产生电流的现象叫做产生的电流叫做。
2、要产生感应电流必须满足两个条件：①回路穿过磁通量当存在多个回路时，只要闭合回路中的磁通量发生改变，都会产生感应电流．
3、感应电流与感应电动势的关系：在电磁感应现象中产生的是感应电动势，若回路是的，则有感应电流产生；若回路则只有电动势，而无电流。在闭合回路中，产生感应电动势的部分是其余部分则为外电路。
例3】如图12-1-5所示，mn、gh为平行导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根横杆，导轨和横杆均为导体。有匀强磁场垂直于导轨所在平面。用i表示回路中的电流（ ）
a.当ab不动而cd向右滑动时，i≠0且沿顺时针方向。
b.当ab向左、cd向右滑动且速度大小相等时，i=0
c.当ab、cd都向右滑动且速度大小相等时，i=0
d.当ab、cd都向右滑动，且ab速度大于cd时，i≠0且沿逆时针方向。
解析】当ab不动而cd向右滑动时，穿过回路abcd的磁通量在增加，由楞次定律知回路中产生沿逆时针方向的电流，选项a错；当ab向左、cd向右滑动时，穿过回路abcd的磁通量在增加，回路中有电流，b错误；当ab、cd都向右滑动且速度大小相等时，穿过回路abcd的磁通量不变，回路中没有电流，c选项对；当ab、cd都向右滑动，且ab速度大于cd时，穿过回路abcd的磁通量在增加，由楞次定律知回路中产生顺时针方向的电流，d错误。
答案】：c规律总结】大多数考生容易因为对“闭合回路”理解不透彻而出错，往往只能要注意到较为直观的回路，而忽视除了其它回路的存在．不管一任何方式，只要回路中的磁通量发生了变化，闭合回路中就会有感应电流产生。
考点三：右手定则、楞次定律。
1．右手定则：伸开右手，让大拇指跟其余四个手指并且都跟手掌在同一个内，让磁感线穿过手心，拇指指向导体的方向，其余四指所指的方向就是的方向．如图所示
2. 楞次定律。
1）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引起感应电流的的变化．适用于所有电磁感应的情形．感应电流的磁场只是而不是原磁通量的变化．
2）、楞次定律的具体含义：
楞次定律可广义的表述为：感应电流的作用效果总表现为要阻碍（反抗）引起感应电流的原因．常有这么几种形式：（1）从磁通量或电流（主要是自感）的角度看，其规律可总结为即若磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向若磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向2）从运动的角度看，会阻碍或引起相对运动，阻碍相对运动的规律表现为“来去 ”．或闭合回路能过“扩大”或“减小”面积来实现对磁通量变化的阻碍，规律为“大小小大”．实质是所受安培力的合力不为3）从能量守恒的角度看，感应电流的存在必然导致其它形式的能量向能及能转化．
例3】如图 4 所示，用一根长为 l质量不计的细杆与一个上弧长为 l0、下弧长为 d0 的金属线框的中点联结并悬挂于 o 点，悬点正下方存在一个上弧长为 2 l0 、下弧长为 2 d0 的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且 d0 b．金属线框离开磁场时感应电流的方向为 a→b→c→d→a c．金属线框 dc边进入磁场与 ab边离开磁场的速度大小总是相等 d．金属线框最终将在磁场内做简谐运动 解析]金属线框进入磁场时，由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为 a→b→c→d→a 。金属线框离开磁场时由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为 a→d→c→b→a 。根据能量转化和守恒，可知，金属线框 dc边进入磁场与 ab 边离开磁场的速度大小不相等。 如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动， 由于 0 d 《l，单摆做简谐运动的条件是摆角小于等于 10 度，故最终在磁场内做简谐运动。 答案为 c。有的考生不能分析出金属线框最后的运动状态。 属于难题。 答案】d [规律总结] 运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”，即为：①明确原磁场： 弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况；②确定感应磁场：即根据楞次定律中的"阻碍"原则，结合原磁场磁通量变化情况，确定出感应电流产生的感应磁场的方向；③判定电流方向：即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流方向。 本题也可以利用右手定则来判断同样也可得到答案d。右手定则是楞次定律的特殊表现形式，在分析直导线时较为方便． 第3讲电磁振荡与电磁波。考情直播。1.考纲要求。2 考点整合。考点1 电磁场理论。1 麦克斯韦的电磁场理论 的磁场产生电场，的电场产生磁场 2 理论剖析 均匀变化的磁场将产生的电场，周期性变化的磁场将产生同频率周期性变化的电场 变化的电场将产生恒定的磁场，周期性变化的电场将产生同频率周期性变化的磁场... 例1 如图12 1 1所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动，经过半径为r 磁感应强度为b的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势e与导体棒位置x关系的图像是 解析 在x r左侧，设导体棒与圆的交点和圆心的连线与x轴正方向成 角，则导体棒切割有效长度l 2rsin 电动势与有效长度成正比，... 第3讲牛顿运动定律的应用。考情直播。1 考纲解读。考点一已知受力求运动。例1 如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮分别与物块a b相连，细绳处于伸直状态，物块a和b的质量分别为ma 8kg和mb 2kg，物块a与水平桌面间的动摩擦因数 0.1，物块b距地面的...2024年高考物理考点专题复习
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