专题11 电磁感应-【人教】2023年高考物理必背知识手册.doc

专题11 电磁感应
考点内容
要求
课程标准要求
电磁感应现象
b
1、知道磁通量。通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。
2、探究影响感应电流方向的因素，理解楞次定律。
3、理解法拉第电磁感应定律。
4、了解自感现象和涡流现象。能举例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。
楞次定律
c
法拉第电磁感应定律
d
电磁感应现象的两类情况
b
互感和自感
b
涡流、电磁阻尼和电磁驱动
b
产生感应电流的条件
楞次定律的内容和理解
电磁感应
右手定则
法拉第电磁感应定律：
导线切割磁感线时的感应电动势
公式：
几点说明
两个特例
互感现象
自感
自感现象
自感电动势
自感系数
一、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
2.定义式:.
技巧点拨：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
3.磁通量是标量，但是有正负。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.
4.国际单位:Wb
二、电磁感应现象:
1.内容：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:穿过闭合电路的磁通量发生变化，即.
3.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.
技巧点拨：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.
三、楞次定律
1.内容:感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
技巧点拨：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）.
四、法拉第电磁感应定律
  1.内容：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.
2.公式： ，其中n为线圈匝数．
技巧点拨：
①E的大小与无关，决定于磁通量的变化率.
②当仅由的变化引起时，，其中S为线圈在磁场中的有效面积．若，则.
③当仅由的变化引起时，
④当、同时变化时，则.
⑤若已知Φ－t图象，则图线上某一点的切线斜率为.
3.当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为.
技巧点拨：当三者两两垂直时，感应电动势.
技巧点拨：①有效长度：公式中的为导体切割磁感线的有效长度．如图中，导体的有效长度分别为：
图甲：.
图乙：沿v1方向运动时，.
图丙：沿v1方向运动时，；
沿v2方向运动时，.
图丁： .
②相对速度：中的速度v是导体相对磁场的速度，若磁场也在运动，应注意速度间的相对关系．
③导体转动切割磁感线：
Ⅰ、如图所示，当长为的导体在垂直于匀强磁场(磁感应强度为B)的平面内，绕一端以角速度匀速转动，当导体运动Δt时间后，转过的弧度，转过的面积，则.
Ⅱ、若绕0转动，OA=L1，OC=L2则
技巧点拨：
①两个公式的选用方法计算的是在时间内的平均电动势，只有当磁通量的变化率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势.
②中的v若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度，算出的就是平均电动势.
4.感应电流与感应电动势的关系：，为电源部分内阻.
5.通过回路截面的电荷量仅与和回路电阻有关,与时间长短无关,与是否均匀变化无关.推导如下: .
五、自感现象
  1.自感现象:由于导体本身的