大學物理電磁學知識點

磁感應強度(magneticfluxdensity),描述磁場強弱和方向的物理量,

是矢量，常用符號B表示，國際通用單位為特斯拉(符號為T)。磁感應強

度也被稱為磁通量密度或磁通密度。在物理學中磁場的強弱使用磁感應強

度來表示，磁感應強度越大表示磁感應越強；磁感應強度越小，表示磁感

應越弱。

磁感應強度的定義公式

磁感應強度公式B=F/(IL)

磁感應強度是由什么決定的磁感應強度的大小并不是由F、I、L來決

定的，而是由磁極產(chǎn)生體本身的屬性。

如果是一塊磁鐵，那么B的大小之和這塊磁鐵的大小和磁性強弱有關。

如果是電磁鐵，那么B與I、匝數(shù)及有無鐵芯有關。

物理網(wǎng)很多文章都建議同學們采用類比的方法來理解各個物理量。我

們用電阻R來做個對比。

R的計算公式是R=U/I；可一個導體的電阻R大小并不是由U或者I

來決定的。而是由其導體自身屬性決定的，包括電阻率、長度、橫截面積。

同樣，磁感應強度B也不是由F、I、L來決定的，而是由磁極產(chǎn)生體本身

的屬性。

如果同學們有時間，可以把靜電場中電容的兩個公式來對比著復習、

鞏固下。

B為矢量，方向與磁場方向相同，并不是在該處電流的受力方向，運

算時遵循矢量運算法則(左手定則)o

描述磁感應強度的磁感線

在磁場中畫一些曲線，用（虛線或實線表示）使曲線上任何一點的切線

方向都跟這一點的磁場方向相同（且磁感線互不交叉），這些曲線叫磁感線。

磁感線是閉合曲線。規(guī)定小磁針的北極所指的方向為磁感線的方向。

磁鐵周圍的磁感線都是從N極出來進入S極，在磁體內部磁感線從S極到

N極。

磁感線都有哪些性質呢

1.磁感線是假想的，用來對磁場進行直觀描述的曲線，它并不是客觀

存在的。

2.磁感線是閉合曲線；磁鐵的磁感線，外部從N指向S,內部從S指

向N；

3.磁感線的疏密表示磁感應強度的強弱，磁感線上特定點的切線方向

表示該點的磁場方向。

4.任何兩條磁感線都不會相交，也不能相切。

磁感線（不是磁場線）的性質與電場線的性質對比來記憶。

磁感應強度B的所有計算式

磁感應強度B=F/IL

磁感應強度B=F/qv

磁感應強度B=g/Lv

磁感應強度B=（D/S

磁感應強度B=E/v

其中，F(xiàn)：洛倫茲力或者安培力

q：電荷量

v：速度

g:感應電動勢

E：電場強度

中：磁通量

S：正對面積

磁通量

磁通量是閉合線圈中磁感應強度B的累積。

1.定義一：4）=BS,S是與磁場方向垂直的面積，如果平面與磁場方

向不垂直，應把面積投影到與磁場垂直的方向上，求出投影面積；

2.定義二：表示穿過其中一面積磁感線條數(shù)；此時，我們認為B代表

的意義是單位面積內的磁感線密度。

磁通量是標量，但有正、負，正、負號不代表方向，僅代表磁感線穿

入或穿出。同學們能不能想到其他類似的物理量呢比如，電流，也是有

“運動方向”的標量。

當一個面有兩個方向的磁感線穿過時，磁通量的計算應算“純收入”，

即山=祖-力（巾為正向磁感線條數(shù)，曲為反向磁感線條數(shù)。）

感應電流產(chǎn)生的磁場，總是在阻礙引起感應電流的原磁場的磁通量的

變化。

楞次定律的核心，也是最需要大家記住的是“阻礙”二字。

在高中物理利用楞次定律解題，我們可以用十二個字來形象記憶：

“增反減同，來拒去留，增縮減擴”。

楞次定律（Lenzlaw）是一條電磁學的定律，從電磁感應得出感應電動

勢的方向。其可確定由電磁感應而產(chǎn)生之電動勢的方向。它是由海因里

希?楞次（HeinrichFriedrichLenz）在1834年發(fā)現(xiàn)的。

楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)。楞次定律還

可表述為：感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因。

對楞次定律的正確理解與使用分析：

第一，電磁感應楞次定律的核心內容是“阻礙”二字，這恰恰表明楞

次定律實質上就是能的轉化和守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的特殊表達形式;

第二，這里的“阻礙”，并非是阻礙引起感應電流的原磁場，而是阻

礙（更確切來描述應該是“減緩”）原磁場磁通量的變化；

第三，正因阻礙是的是“變化”，所以，當原磁場的磁通量增加（或

減少）而引起感應電流時，則感應電流的磁場必與原磁場反向（或同向）而

阻礙其磁通量的增加（或減少），概括起來就是，增加則反向，減少則同向。

這就是老師總結的做題應用定律“增反減同”四字要領的由來。

楞次定律阻礙的表現(xiàn)有哪些方式

（1）產(chǎn)生一個反變化的磁場。

(2)導致物體運動。

(3)導致圍成閉合電路的邊框發(fā)生形變。

楞次定律的應用步驟

具體應用包括以下四步：

第一，明確引起感應電流的原磁場在被感應的回路上的方向；

第二，搞清原磁場穿過被感應的回路中的磁通量增減情況；

第三，根據(jù)楞次定律確定感應電流的磁場的方向；

第四，運用安培定則判斷出感生電流的方向。

在一些由于其中一種相對運動而引起感應電流的電磁感應現(xiàn)象中，如

運用楞次定律從“感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的原磁場的磁通

量變化”出發(fā)來判斷感應電流方向，往往會比較困難。

對于這樣的問題，在運用楞次定律時，一般可以靈活處理，考慮到原

磁場的磁通量變化又是由相對運動而引起的，于是可以從“感應電流的磁

場阻礙相對運動”出發(fā)來判斷。

本講內容包括靜電場、穩(wěn)恒電流、磁場、電磁感應、交流電、電磁振

蕩和電磁波。

一、重要概念和規(guī)律

(一)重要概念

1.兩種電荷、電量(q)

自然界只存在兩種電荷。用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫做正電

荷，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒上帶的電荷叫做負電荷。注意：兩種物質摩

擦后所帶的電荷種類是相對的。電荷的多少叫電量。在SI制中，電量的

單位是C（庫）。

2.元電荷、點電荷、檢驗電荷

元電荷是指一個電子所帶的電量e=l.610-19C。點電荷是指不考慮形

狀和大小的帶電體。檢驗電荷是指電量很小的點電荷，當它放入電場后不

會影響該電場的性質。

3.電場、電場強度（E）、電場力（F）

電場是物質的一種特殊形態(tài)，它存在于電荷的周圍空間，電行間的相

互作用通過電場發(fā)生。電場的基本特性是它對其中的電荷有電場力的作用。

電場強度是反映電場的力的性質的物理量。描述電場強度有幾種方法。其

一，用公式法定量描述；定義式為E=F/q,適用于任何電場。真空中的點

電荷的場強為E=kq/r2。勻強電場的場強為E=U/d。要注意理解：①場強

是電場的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關。②E是矢量。它的方向即

電場的方向，規(guī)定場強的方向是正電荷在該點受力的方向。③注意區(qū)別三

個公式的物理意義和適用范圍。④幾個電場疊加計算合場強時，要按平行

四邊形法則求其矢量和。其二，用電場線形象描述：電場線的密（疏）程

度表示場強的強（弱）。電場線上特定點的切線方向表示該點的場強方向。

勻強電場中的電場線是方向相同、距離相等的互相平行的直線。要注意：

a.電場線是使電場形象化而假想的線.b.電場線起始于正電行而終止于負

電荷。c.電場中任何兩條電場線都不相交。電場力是電荷間通過電場相互

作用的力。正（負）電荷受力方向與E的方向相同（反）。

4.電勢能（B）、電勢（U）、電勢差（UAB）

電勢能是電荷在電場中具有的勢能。要注意理解：①物理意義；電荷

在電場中特定點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處電

場力所做的功。②電勢能是相對的，通常取電荷在無限遠處的電勢能為零,

這樣，電勢能就有正負。③電場力對電荷所做的正（負）功總等于電荷電

勢能的減少（增加人即WAB=EA-eBo（A點電勢高于B點）。④電場力

移動電荷做功，只跟電荷的始、末位置有關，跟具體路徑無關。

電勢是反映電場的能的性質的物理量.描述電勢有幾種方法。其一，

用公式法定量描述：電場中特定點的電勢定義為U=￡/q。要注意理解：

①電勢是電場的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關。②電勢是標量。③

在SI制中的單位：1伏=1焦/庫。④電勢是相對的，通常取無限遠處

（或大地）的電勢為零，這樣，電勢就有正負。⑤幾個電場疊加計算合電

勢時，只需求各個電場在該點產(chǎn)生的電勢的代數(shù)和。'其二，用等勢面形

象描述：任意兩個等勢面不能相交。等勢面與電力線垂直。不同等勢面的

電勢沿電力線方向逐漸降低。任何相鄰兩等勢面間的電勢差相等，場強大

（小）的地方等勢面間的距離?。ù螅?。在同一等勢面上的任何兩點間移

動電荷時，電場力不做功。在勻強電場中的等勢面是一族限電力線垂直的

平面。

電勢差指電場中兩點間的電勢的差值，有時又叫做電壓。表示為

UAB=UA-UB。注意：①電場中兩點間的電勢差值是絕對的。電場中特定點

的電勢實際上是指該點與無窮遠處間的電勢差。②電勢差有正負，UAB=-

UBAo

5.電客（C）

電容器的電容定義為C=Q/U。注意理解：①電容是表征電容器特性的

物理量。對于給定的電容器，C一定。②電容器所帶電量指每個導體（或

極板）所帶電量的絕對值。③電容器的電容只眼它的結構（兩個導體的大

小、形狀、相對位置）、介質性質有關，而與它所帶的電量。和電勢差u

無關。④平行板電容器的電容C=￡S/4nkd,表示C與介電常數(shù)￡成正

比，跟正對面積S成正比，跟極板間的距離d成反比。⑤電容器的額定電

壓應低于擊穿電壓。

6.電流強度（I）

電流強度是表示電流強弱的物理量。定義為I=q/t,要注意理解：①

電流的形成：電荷的定向移動。②導體中存在持續(xù)電流的條件：一是要有

可移動的電荷；二是保持導體兩端的電勢差（如電源）。③電流的方向：

規(guī)定正電荷的移動方向為電流方向。在外（內）電路電流從電源的正（負）

極流向負（正）極。④導體中自由電子定向移動速率并不快，電流的傳導

速率即電場的傳播速率等于光速。

7.電阻（R）、電阻率（P）、超導體

電阻是表示導體對電流的阻礙作用的物理量，定義為R=U/I,其單位

根據(jù)歐姆定律規(guī)定是歐姆，即1歐=1伏/安。電阻是導體的一種特性。

電阻率是反映材料導電性好壞的物理量，根據(jù)電阻定律定義為P=RS/1,

單位是歐姆-m”，各種材料的電阻率都隨溫度而變化，金屬的電阻

率隨溫度的升高（降低）而增大（減?。?。當溫度降低到絕對零度附近時

一些金屬、合金和化合物的電阻率會突然減小為零，此謂超導現(xiàn)象。處于

這種狀態(tài)的導體叫做超導體。超導體的電阻為零。

8.電功（W）電熱（Q）、電功率（P）

電功是描述電路中電能轉化為其它形式的能的物理量?？杀硎緸?/p>

W=UIt0在純電阻電路中，W=UIt=I2Rt=U2t/R?電功的實用單位1干瓦小

時（度）=3.6106焦。電熱指電流通過導體產(chǎn)生的熱量。在純電阻電路里,

W=Q,即電能全部轉化為內能。在非純電阻（如含電動機、電解槽等用電

器）電路里，w>Q；電功率是描述電流做功快慢的物理量，可表示為

P=W/t=UIo在純電阻電路中，P=UI=I2R=U2/R。

9.電源、電動勢（￡）、路端電壓（U）

電源是把其他形式的能轉化為電能的裝置。對于給定的電源，電動勢、

內電阻和允許通過的最大電流一定。電動勢是表征電源特性的物g量之一、

要注意理解：①S是由電源本身所決定的，跟外電路的情況無關。②￡的

物理意義；電動勢在數(shù)值上等于路中通過1庫侖電量時電源所提供的電能。

③注意區(qū)別電動勢和電壓的概念。電動勢是描述其他形式的能轉化成電能

的物理量，是反映非靜電力做功的特性。電壓是描述電能轉化為其他形式

的能的物理量，是反映電場力做功的特性。路端電壓是外電路兩端的電壓。

可表示為：U=e-U,（U,=Ir）o要明確：①U隨I的變化規(guī)律。當I增

大時，U減小；當1=0時，U=Eo②U隨R的變化規(guī)律：當R增大（減?。?/p>

時，U隨著增大（減?。┊擱->8（斷路）時，U=￡（據(jù)此原理可用伏特

計直接測￡）。當R-0（短路）時，U-0,此時有I=￡/r,電流很大。

10.磁性、磁體、磁極、磁化

磁性指物體能吸引鐵、鉆、鎂等物質的性質。具有磁性的物體叫磁體。

磁體上最強的部分叫磁極，指南（北）的磁極叫南（北）極，用Bwj表示。

磁化指使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程。

11.磁場、磁感強度（B）

磁場是一種特殊形態(tài)的物質，它存在于磁體周圍的空間，磁體間的相

互作用通過磁場發(fā)生。磁場的基本特性是它對其中的電流有磁場力的作用。

磁感強度是反映磁場的力的性質的物理量。描述磁感強度有幾種方法。其

一，用公式定量描述。定義式為B=F/^。要注意理解。①B是磁場的一種

特性，與磁場力F、電流強度I、導線長度1無關。B不是電流I所產(chǎn)生

的磁場。②B是矢量。它的方向即圍場的方向，規(guī)定B的方向是磁針N極

在該點受力的方向。③在SI制中，B的單位為（T）特斯拉。其二，用磁

感線描述：磁感線的密（疏）程度表示磁場的強弱。磁感線上特定點的切

線方向表示該點的磁場方向.勻強磁場中的磁感線是方向相同的距離相等

的互相平行的直線；直線電流磁場的磁力線是以導線上各點為圓心的在限

導線垂直的平面上的同心圓，通電螺線管磁場的磁力線與條形磁鐵相似。

要注意：a.磁感線是使磁場形象化而假想的線。b.磁感線是閉合曲線，在

磁體外（內）部，從N（S）極到S（N）極。③磁場中任何兩條磁力線都不

相交。

12.磁通量（①）

為了研究穿過其中一個面上的磁場，定義磁通量0=BScos9要理解:

①適用于勻強磁場。②物理意義：穿過磁場中一些面的磁力線條線。③。

為所研究的平面的法線與B的夾角。④磁通量有正負。⑤在SI制中的單

位為韋伯，⑤由B=@/S,常稱磁通密度。

13.電磁感應、感應電動勢（￡）、感應電流（I）

電磁感應是指利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。所產(chǎn)生的電動勢叫感應電動

勢。所產(chǎn)生的電流叫感應電流。要注意理解；①產(chǎn)生感應電動勢的那部分

導體相當于電源。②產(chǎn)生感應電動勢與電路是否閉合無關，而產(chǎn)生感應電

流必需閉合電路。③產(chǎn)生感應電流的兩種敘述是等效的，即閉合電路的一

部分導體作切割磁力線運動與穿過閉合電路中的磁通量發(fā)生變化等效。

14.自感現(xiàn)象、自感電動勢、自感系數(shù)（L）

自感現(xiàn)象是指由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象。

飾產(chǎn)生的感應電動勢叫自感電動勢。自感系數(shù)簡稱自感或電感，它是反映

線圈特性的物理量。線越長，單位長度上的匝數(shù)越多，截面積越大，它的

自感系越大。另外，有鐵心的線冏的自感系數(shù)比沒有鐵心時要大得多。

15.交流電、表征交流電的物理量

交流電是指電流強度和方向都隨時間作周期性變化的電流。交流電有

單相和三相之分。中學所研究的是正弦交流電.最大值交流電的最大值是

交流電在一周期內所能達到的最大值.有效值交流電的有效值是根據(jù)電流

熱效應規(guī)定的，即如果在相同時間內交流電和直流電通過相同的電阻所產(chǎn)

生的熱量相等，則把這直流電的數(shù)值叫做這交流電的有效值.注意：①該

關系式適用于按正弦現(xiàn)律變化的交流電。②電氣設備上所標的額定電壓和

額定充流以及電表測量的數(shù)值一般指有效值。③我國的交流電，照明電路

電壓為220伏，動力電路電壓為380伏。周期(T)和頻率(f)都是表征交流

電變化快慢的物理量.其關系為:T=l/f。我國的交流電的周期為0.02S,

頻率是50Hz,電流方向每秒改變100次。

16.振蕩電流、電磁振蕩

17.電磁場、電磁波

電磁場是指由變化的電場和磁場組成的不可分離的統(tǒng)一的場。電磁場

由近及遠地傳播形成電磁波。要注意理解：①沒有靜止的電磁場。②傳播

電磁波不需要介質。

(二)、重要規(guī)律

1.電荷守恒定律

電荷守恒定律揭示了在電荷的分離和轉移的過程沖總量保持不變的規(guī)

律。要注意它在中和現(xiàn)象、三種起電（接觸起電、摩擦起電、感應起電）

過程、靜電感應現(xiàn)象中的應用。

2.庫侖定律

庫侖定律反映了電荷間相互作用力的規(guī)律?？杀硎綟=kQlQ2/r2,其

中靜電力恒星k=9109N-m2/C2.要注意：①適用于真空中的點電荷。

②應用公式時，可把。和F的絕對值代入計算，庫侖力的方向根據(jù)電荷的

正負來判斷。

3.處于靜電平衡狀態(tài)的導體的特點

處于靜電平衡狀態(tài)的導體的特點有四；其一，內部的場強處處為零。

其二，表面上任何一點的場強方向跟該點的表面垂直。其三，電行只能分

布在導體的外表面上（可用法拉第圓筒實驗驗證）。其四，該導體是一個

等勢體，它的表面是一個等勢面。

4.電勢差限電場力做功、跟電場強度的關系

電場中移動電荷時電場力做的功跟電勢差的關系為W=qU0要注意：

①公式適用于任何電場。②q、U、W三個量都有正、負。為避免錯誤，應

用時、均取絕對，值，功的正負可從電荷的正負及移動方向加以判斷。③

在電場力作用下。正（負）電荷總是從高（低）電勢處移向低（高）電勢

處，且電荷的電勢能減小。電勢差跟電場強度的關系可從以下三方面理解:

①大小關系：①U=Ed（適用于勻強電場，d為沿電場線方向的兩點間距

離）。②方向關系：場強的方向就是電勢降低最快的方向.③單位關系：

lV/m=lN/Co

5.帶電粒子在電場中的運動規(guī)律

帶電粒子在重力、電場力作用下?；蛱幱谄胶鉅顟B(tài)、或加速、或偏轉

（在勻強電場中作類拋體運動）。其運動規(guī)律同樣遵循力學的三把金鑰匙、

只是在受力分析時要多考慮一個電場力而已。

6.電阻定律

電阻定律是一個實驗定律，它揭示了影響導核電阻的因素間的關系。

要注意理解：①當溫度不變時，導線的電阻是由它的長短、粗細、材料決

定的。而與加在導體兩端的電壓和通過的電流強度無關。②電阻還隨著溫

度的升高而增大。③該公式適用于粗細均勻的金屬導體及放度均勻一致的

電解液

7.歐姆定律

部分電路歐姆定律為：I=U/R,要注意：①公式中的I、U、R三個量

必須是屬于同一段電路的。②適用范圍；適用于金屬導體和電解質的溶液,

不適用于氣體?；蚶斫鉃閮H適用于不含電源的其中一部分電路。閉合電路

歐姆定律可表示為：I=￡/（R+r）,要注意：①適用于包括電源的整個閉

合電路。②會從能量的轉化觀點理解I￡=IU+Ir的物理意義，明確電源的

總功率（Ie）、輸出功率（IU）和內電路消耗的功率（IU'）及其關系。

8.焦耳定律

焦耳定律是定量反映電流熱效應的規(guī)律。在SI制中表示為Q=I2Rto

要注意；①對任何電路，只要有電阻R存在，由電流熱效應產(chǎn)生的熱量都

可用該公式計算。②在純電阻電路中，還可表示為Q=UIt或U2t/R。③在

SI制中Q用焦作單位。

9.電路串并聯(lián)和電源串并聯(lián)的特點

電路串并聯(lián)要注意理解電壓分配、電流分配、功率分配的規(guī)律。電源

（相同電池）串并聯(lián)要注意適用條件：當用電器額定電壓高于單個電他的

電動勢時，應采用串聯(lián)電池組。當用電器的額定電流比單個電地允許通過

的最大電流大時，應采用并聯(lián)電池組。必要時采用混聯(lián)電池組。

10.改裝電表的原理

將電流計改裝成優(yōu)特計.需給電流計串聯(lián)一個分壓電阻，該電阻可由

區(qū)串=（n-1）Bg計算，其中n=U/Ug為電壓量程擴大的倍數(shù)。將電流計

改裝螭安始計，需給電流計并取一個分流電阻，該電阻可由IgRg=（I-Ig）

R并計算，其中n=I/Ig為電流量程擴大的倍數(shù)。

11.測量電阻的方法

（1）用伏安法測。應明確：當測量小（大）電阻時應采用安培計外

（內）接法。（2）用歐姆計測。應理解：①這是一種能直接讀出電阻值

的粗略測量方法。②要先調零再測量。

12.磁極間的作用規(guī)律

磁極間相互作用的磁和同（異）名磁極相斥（吸）。

13.判定磁場方向的法則

用安培定則判定。注意；當判定直線電流的磁場方向時，大拇指表示

充流方向，四指表示磁感線的環(huán)繞方向.當判定環(huán)形電流和通電螺線管的

磁場方向時，大姆指表示磁感線的方向。四指表示電流方向。

14.磁場對電流的作用規(guī)律

（1）大?。弘娏魉艿拇艌隽νǔ７Q為安培力。其大小F=BIlsin9,

注意：①適用于勻場磁場中長直通電導線.②。為I與B的夾角。磁場

對通電線圈有磁力矩作用，其大小M=BIScos0。注意：①適用于勻強磁

場和輻向磁場②S為線圈（不一定有規(guī)則）面積。③。為B與線圈平面的

'夾角。磁場對運動電荷的作用力通常稱為洛侖茲力。其大小f=qvBsin9o

注意：①洛侖茲力是磁場對單個運動電荷的作用力，而安培力是磁場對通

電導線上電流的作用力。②。為B與v的夾角。在勻強磁場中，若0=0,

則電荷做勻速直線運動；若。=90°,則電荷在向心力f=qvB作用下做勻

速圓周運動，可以證明，電荷的運動周期跟軌道半徑和運動速率無關。

③f對運動電荷不做功。

（2）方向：由左手定則判既注意：當判定洛侖茲力方向時一，四指的

指向與正（負）電荷的運動方向相同（反）。

15.電磁感應規(guī)律

（1）感應電動勢的大?。河煞ɡ陔姶鸥袘纱_定。公式一：

e=A0/Ato注意；①該式普遍適用于求平均感應電動勢.只與穿

過電路的磁通量的變化率△中/有關，而與磁通的產(chǎn)生、磁通的大小

及變化方式、電路是否閉合、電路的結構與材料等因素無關。公式二：

e=Blvsin9o注意：①該式通常用于導體切割磁力線之時。且導線與磁

感線互相垂直。②。為v與B的夾角。1為導體切割磁感線的有效長度

（即1為導體實際長度在垂直于B方向上的投影）。公式三：

e=LAI/Ato注意：①該公式由法拉第電磁感應定律推出。適用于自感

現(xiàn)象。與電流的變化率△1/△!；成正比。

（2）感應電動勢和感應電流的方向：感應電動勢和感應電流的方向

是一致的，均由楞次定律和右手定則來判定。方法一：楞次定律。注意：

①正確理解楞次定律比右手定則有更深刻的物理本質。反映了在電磁感應

現(xiàn)象中能的轉化與守恒規(guī)律。即發(fā)電機的基本原理：機械能轉化為電能。

②普遍適用。只是當導體和磁場無相對運動時，用楞次定律較方便。③掌

握應用楞次定律的正確步驟；第一步，明確原磁場的方向及穿過閉合電路

中的磁通量增減情況；第二步。根據(jù)格次定律確定感生電流的磁場方向；

第三步，利用安培定則確定感應電流的方向。要深刻理解“阻礙”兩字的

含義，阻礙不同于相反。方法二：右手定則。注意：①兩種判斷方法結論

一致。當導體和磁場有相對運動時一，用右手定則較方便。右手定則可視為

楞決定律的特殊情況.②與左手定則的區(qū)別。

15.交流電的變化規(guī)律

(1)用函數(shù)式表示：感應電動勢的瞬時值為：e=emsinot,

￡m=2Blvo電流的瞬時值為：i=Imsin3t,Im=￡m/R。(2)用函數(shù)象表

示：是正弦函數(shù)象。

16.變壓器的變壓原理和變壓規(guī)律

變壓原理：在原、副線圈中由于電流交變而發(fā)生互相電磁感應使之變

壓。應理解；①變壓過程的本質是傳遞能量。②變壓過程中穿過原、副線

圈的交變磁通量相同，每匝線圈的感生電動勢相等。③適用于交流電。直

流電不能用變壓器變壓。變壓規(guī)律：對于理想變壓器有Ul/U2=nl/n2,

H/I2=n2/nl注意：該式僅適用于只有一個副線圈的情況。當有幾個副線

圈時一，每個副線日與原線圈均有這種關系，且變壓器的輸出電流工：應等

于各副線圈中的電流之和。③輸入功率等于輸出功率。

17.電磁振蕩的規(guī)律

電磁振蕩的固有周期T、固有頻率f。注意：①適用于無阻尼自由振

蕩(不再從外界獲得能量)。@丁或￡與振幅無關。

18.麥克斯韋電磁場理論

該理論的要點為；任何變化的電（磁）場都要在周圍的空間產(chǎn)生磁

（電）場。要理解：均勻變化的電（磁）場在周圍產(chǎn)生穩(wěn)擔的磁（電）場;

振蕩電（磁）場在周圍空間產(chǎn)生同樣頻率的磁（電）場。

二、重要研究方法

1.用比值定義物理量若比值為恒量，則反映了物質的其中一種性質。

如：物質的密度P、導體的電阻R、電場強度E、電勢U、電容C等。

2.類比如：將電場與重力場、電場強度E與重力場強度（即重力加

速度g）、電勢能與重力勢能、等勢面與等高線相類比。將電磁振蕩與簡

諧振動、電磁波與機械波、電指振與振動的共振相類比。其優(yōu)點是利用已

學過的知識去認識有類似特點或規(guī)律的未知抽象知識。

3.運用形象思維如：用電場線和等勢面描述電場的性質，幫助理解

電場強度和電勢等抽象概念，用小磁針和磁感線描述磁場的性質。用安培

定則、左手定則描述相關物理量間的關系，提供判定物理三的方向等。以

達到由形象思維上升到抽象思維的境界。

4.運用等效思想如；借助等效電阻、等效電路簡化電路，便于解題。

5.極端分析法如：研究閉合電路兩端點的電壓即路端電壓、用電鍵

的閉合和斷開、變阻器滑片移至兩極端、使電路斷路和短路等都是運用了

極端分析的思想方法。

6.尋求守恒規(guī)律如：電荷守恒定律。在純電阻電路中，電功等于電

熱。法拉第電磁感應定律和楞次定律反映了在電磁感應現(xiàn)象中的能量轉化

與守恒規(guī)律。在工C回路中，電場能和磁場能的相互轉化。這實際上是能

是守恒定律的具體體現(xiàn)。

7.運用象法研究如：在I—U坐標息中畫出金屬導體的伏安特性曲線

來研究導體的電阻。在U-I坐標系中畫出線來研究路端電壓隨電流的變化

規(guī)律，并借助它測算￡和ro用正弦函數(shù)象描述正孩交流電、振蕩電流。

8.實驗檢測如：用驗電器檢測物體上是否帶電、帶何種電、帶多少

電，用靜電計檢測導體間的見勢差。用庫侖扭秤研究庫侖定律，用伏特計

測電壓，用安培計測電流強度，用歐姆計測電阻等。

9.觀察和實驗觀察和實驗是揭示物理規(guī)律的基本方法，物理規(guī)律依

靠實驗來證實。如：奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁場，羅蘭實驗證實了運動

電荷能產(chǎn)生磁場，從而揭示了磁現(xiàn)象的電本質。用電子射線管檢驗了運動

電荷在磁場中受到洛侖茲力的設想。法拉第的電磁感應實驗使他的“把磁

轉變成電”的光輝思想變?yōu)楝F(xiàn)實.赫茲實驗證實了電磁波的存在。還如：

用示波器觀察波形，用萊頓瓶說明電諧振等。

三、基本解題思路

解答電場和電路問題的基本思路大致與解力學和熱學問題相仿，下面

擇其不同之處作些說明：

1.關于研究對象。電場中的研究對象往往是電場中的其中一點或其中

一個電荷。電路的研究對象住在是一些元件（包括電源、用電器、電表等）

或一段電路。

2.關于受力分析。由于電場的參與，要多考慮一個電場力（庫侖

力）。

3.關于物理過程。電場中主要研究靜電平衡、帶電粒子在電場中的

運動（平衡、加速、偏轉）等。電路主要研究電路變化，如通過電鍵、轉

換開關、變阻器變換電路的組成并引起了電路中各個量的變化。為了便于

認識電路，常常先要畫出簡化的等效電路。

4.關于狀態(tài)參量的分析。表征電場的狀態(tài)量主要有場強、電勢、電勢

能等，引起電場狀態(tài)量變化的是力、功等。表征電路的狀態(tài)量有電壓、電

流等，引起電路狀態(tài)量變化的是電阻等。要抓住關鍵的物理量，如并聯(lián)電

路中的電壓相等、串聯(lián)電路中的電流相等、變化電路中電源的電動勢和內

阻不變、在全電路中能量守恒等。

解答磁場和電磁場問題的基本思路大致與前面的相仿，下面擇其不同

之處作些說明：

1.關于研究對象。四場中的研究對象往往是小磁針、帶電粒子、通

電直導線、通電線圈、閉合回路等。還有如：變壓器、電磁波、振蕩電流

等。

2.關于受力分析。由于磁場的參與，要多考慮一個磁場力（安培力、

洛侖茲力）。

3.關于物理過程。磁場中主要研究：通電導體受力平衡和帶電粒子

受到洛侖茲力而作勻速圓周運動，電磁感應現(xiàn)象，交流電和振蕩電流的正

弦變化過程，電磁波的發(fā)射、傳播和接收過程等.一些問題的物理過程往

往是在三維空間進行，為此，要善于發(fā)揮空間想象力，選擇恰當?shù)钠矫嬉?/p>

（如以通電導線的橫截面作為受力面）將立體形轉化為平面形，畫出簡明

的物理過程示意。

4.關于狀態(tài)參量的分析。要抓住關鍵的物理量，如