授課人：2026屆高考物理沖刺復(fù)習(xí)

電磁感應(yīng)O1一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象O2二、法拉第電磁感應(yīng)定律O3三、楞次定律O4目錄CONTENTS四、互感、自感、渦流五、專題強(qiáng)化

電磁感應(yīng)中的圖像問題六、專題強(qiáng)化

電磁感應(yīng)中的電路問題和電荷量的計(jì)算七、專題強(qiáng)化

電磁感應(yīng)中的平衡問題（一）磁通量的變化磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化.如圖4(a)所示.(2)面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化.如圖(b)所示.(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化.如圖(c)所示.一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象知識(shí)回歸[典例1].如圖所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線，從磁鐵N極的左側(cè)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到磁鐵S極的右側(cè)B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)關(guān)于磁鐵的中心對(duì)稱，則在此過程中，穿過環(huán)形線圈的磁通量將A.先增大，后減小B.先減小，后增大C.先增大，后減小，再增大，再減小D.先減小，后增大，再減小，再增大A典例分析[典例2].如圖所示，固定的長直導(dǎo)線中通有恒定電流，一矩形線框從abcd位置向右平移到a′b′c′d′位置的過程中，關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面且與導(dǎo)線相互絕緣)A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少D.先增加，再減少到零，然后再增加，最后再減少D典例分析[典例3].(多選)如圖所示，將帶鐵芯的線圈A通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連接到靈敏電流計(jì)上.下列說法正確的是A.線圈A插入線圈B中穩(wěn)定后，閉合開關(guān)瞬間，

靈敏電流計(jì)指針將偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中穩(wěn)定后，斷開開關(guān)瞬間，

靈敏電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)C.閉合開關(guān)后，把線圈A從線圈B中拔出的過程中，靈敏電流計(jì)指針將

偏轉(zhuǎn)D.線圈A插入線圈B中，閉合開關(guān)穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片P向右或向左

移動(dòng)過程中，靈敏電流計(jì)指針都將偏轉(zhuǎn)ACD典例分析1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在________現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.2.法拉第電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，與穿過這一電路的_____________成正比.(2)公式：E＝_____，其中n為線圈的匝數(shù).(3)在國際單位制中，磁通量的單位是_________，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的單位是_________.二、法拉第電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)磁通量變化率韋伯(Wb)伏特(V)知識(shí)回歸1.導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，B、L、v兩兩垂直時(shí)，如圖甲所示，E＝______.BLv甲

乙2.導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直，但與磁感線方向夾角為θ時(shí)，如圖乙所示，E＝________.BLvsinθ知識(shí)回歸A.在t＝0時(shí)刻，穿過線圈的磁通量最大，

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B.在t＝1×10－2s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.在t＝2×10－2s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零D.在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零[典例4].(多選)單匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，圖線為正弦曲線的一部分，則BC典例分析

[典例5].如圖所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)為n，半徑為a，線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，且一半處在磁場(chǎng)中.在Δt時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大小由B均勻地增大到2B.在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為B典例分析重點(diǎn)突破：導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1.導(dǎo)線切割磁感線時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式的推導(dǎo)如圖所示，閉合電路一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab的長度為L，ab以速度v勻速垂直切割磁感線.則在Δt內(nèi)穿過閉合電路磁通量的變化量為ΔΦ＝BΔS＝BLvΔt知識(shí)回歸2.對(duì)公式的理解(1)當(dāng)B、L、v三個(gè)量的方向互相垂直時(shí)，E＝BLv；當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向互相平行時(shí)，導(dǎo)線將不切割磁感線，E＝0.(2)當(dāng)L垂直于B且L垂直于v，而v與B成θ角時(shí)，導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E＝BLvsinθ.(3)若導(dǎo)線是彎折的，或L與v不垂直時(shí)，E＝BLv中的L應(yīng)為導(dǎo)線在與v垂直的方向上的投影長度，即有效切割長度.知識(shí)回歸知識(shí)回歸[典例6].如圖所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，ab＝L.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌和棒的電阻，則流過金屬棒的電流為B典例分析公式E＝nE＝BLvsinθ研究對(duì)象某個(gè)回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體內(nèi)容(1)求的是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E與某段時(shí)間或某個(gè)過程對(duì)應(yīng)(2)當(dāng)Δt→0時(shí)，E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)若v為瞬時(shí)速度，求的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(2)若v為平均速度，求的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(3)當(dāng)B、L、v三者均不變時(shí)，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等適用范圍對(duì)任何電路普遍適用只適用于導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況聯(lián)系(1)E＝BLvsinθ是由E＝n在一定條件下推導(dǎo)出來的(2)整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零時(shí)，回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為零知識(shí)回歸[典例7].(多選)空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖(a)中虛線MN所示.一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上.t＝0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖(a)所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖像如圖(b)所示，則在t＝0到t＝t1的時(shí)間內(nèi)A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針方向BC典例分析[典例8].如圖所示，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上.當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(俯視)時(shí)，a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa、φb、φc.已知bc邊的長度為l.下列判斷正確的是A.φa>φc，金屬框中無電流B.φb>φc，金屬框中電流方向沿abcaC典例分析1.內(nèi)容：閉合回路中感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要_____引起感應(yīng)電流的______________.2.從能量角度理解楞次定律感應(yīng)電流的方向符合楞次定律是_________定律的必然結(jié)果，當(dāng)條形磁鐵插入線圈或從線圈內(nèi)抽出時(shí)，推力或拉力做功，將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為線圈中的____能.三、楞次定律阻礙磁通量的變化能量守恒電知識(shí)回歸3.對(duì)“阻礙”的理解問題結(jié)論誰阻礙誰感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)(原磁場(chǎng))的磁通量的變化為何阻礙原磁場(chǎng)的磁通量發(fā)生了變化阻礙什么阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身如何阻礙當(dāng)原磁場(chǎng)的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)原磁場(chǎng)的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相同，即“增反減同”結(jié)果如何阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變化，這種變化將繼續(xù)進(jìn)行，最終結(jié)果不受影響知識(shí)回歸[典例9].如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′都處于同一水平面內(nèi)，P、Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，MN向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN中的電流方向?yàn)開_______，MN向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN中的電流方向?yàn)開_______.(均選填“M→N”或“N→M”)N→MM→N典例分析重點(diǎn)突破：“三定則一定律”的綜合應(yīng)用安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的比較比較項(xiàng)目安培定則左手定則右手定則楞次定律適用場(chǎng)合判斷電流周圍的磁感線方向判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力方向判斷導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向判斷回路中磁通量變化時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向因果關(guān)系因電而生磁(I→B)因電而受力(I、B→F安)因動(dòng)而生電(v、B→I感)因磁通量變化而生電(ΔΦ→I感)[典例10].

(多選)如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN在安培力的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是(導(dǎo)體切割磁感線速度越大，感應(yīng)電流越大)A.向右加速運(yùn)動(dòng)

B.向左加速運(yùn)動(dòng)C.向右減速運(yùn)動(dòng)

D.向左減速運(yùn)動(dòng)BC典例分析[典例11].如圖，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)，下列說法中正確的是A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.線圈a對(duì)水平桌面的壓力將增大D典例分析1.互感和互感電動(dòng)勢(shì)：兩個(gè)相互靠近但導(dǎo)線不相連的線圈A、B，當(dāng)線圈A中的電流發(fā)生變化時(shí)，它產(chǎn)生的___________在線圈B中激發(fā)出了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).根據(jù)對(duì)稱性思想，線圈B中感應(yīng)電流的變化，同時(shí)也會(huì)在線圈A中產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為互感，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為___________.四、互感、自感、渦流變化的磁場(chǎng)互感電動(dòng)勢(shì)1.由于線圈_____的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感.在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為___________.本身自感電動(dòng)勢(shì)自感現(xiàn)象知識(shí)回歸2.自感電動(dòng)勢(shì)：E＝_____，其中

是_____________；L是_________，簡稱自感或電感.單位：_____，符號(hào)：___.3.自感系數(shù)與線圈的____、_____、_____，以及是否有_____等因素有關(guān).電流的變化率自感系數(shù)亨利H形狀長短匝數(shù)鐵芯渦流現(xiàn)象1.渦流：當(dāng)線圈中的_____隨時(shí)間變化時(shí)，線圈附近的任何導(dǎo)體中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，用圖表示這樣的感應(yīng)電流，看起來就像水中的旋渦，所以叫作_______，簡稱_____.2.金屬塊中的渦流會(huì)產(chǎn)生______，利用渦流產(chǎn)生的______可以冶煉金屬.電流渦電流渦流熱量熱量知識(shí)回歸[典例12].如圖所示，電路中電源內(nèi)阻不能忽略，L的自感系數(shù)很大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B為兩個(gè)完全相同的燈泡，當(dāng)S閉合時(shí)，A燈______變亮，B燈______變亮.當(dāng)S斷開時(shí)，A燈______熄滅，B燈______熄滅.(均選填“立即”或“緩慢”)緩慢立即返回緩慢緩慢A.送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)呈周期性

變化B.受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)恒定不變C.送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞D.手機(jī)和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失

[典例13].

(多選)手機(jī)無線充電是比較新穎的充電方式.如圖所示，電磁感應(yīng)式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場(chǎng)傳遞能量.當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會(huì)在鄰近的受電線圈中感應(yīng)出電流，最終實(shí)現(xiàn)為手機(jī)電池充電.在充電過程中AC典例分析[典例14].(2017·全國卷Ⅰ)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌.為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng)，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場(chǎng)來快速衰減其微小振動(dòng)，如圖所示.無擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場(chǎng)；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是A典例分析2.解決此類問題的一般步驟(1)明確圖像的類型，是B－t圖像、Φ－t圖像、E－t圖像還是I－t圖像等；(2)分析電磁感應(yīng)的具體過程，合理分段、選取典型過程；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析電動(dòng)勢(shì)大小，由楞次定律分析感應(yīng)電流(或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì))方向；(3)由歐姆定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等規(guī)律寫出函數(shù)方程；根據(jù)函數(shù)方程進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，例如分析斜率的變化、截距等；(4)畫圖像或判斷圖像.五、專題強(qiáng)化

電磁感應(yīng)中的圖像問題知識(shí)回歸一、E－t圖像[典例15].在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向如圖甲所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙變化時(shí)，下列四幅圖中可以正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是A典例分析二、i－t圖像[典例16].

如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ab邊垂直.則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在穿過磁場(chǎng)的過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律D典例分析三、i－x圖像[典例17].如圖所示，有一個(gè)等腰直角三角形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其直角邊長為L，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一邊長為L，總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則圖中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖像，正確的是C典例分析四、F－t圖像[典例18].

(多選)如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)線框所AD在的平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向，逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，水平向右為ad邊所受安培力F的正方向.下圖正確的是典例分析一、電磁感應(yīng)中的電路問題處理電磁感應(yīng)中的電路問題的一般方法1.明確哪部分電路或?qū)w產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該部分電路或?qū)w相當(dāng)于電源，其他部分是外電路.2.畫等效電路圖，分清內(nèi)、外電路.3.用法拉第電磁感應(yīng)定律E＝

或E＝BLvsinθ確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，用楞次定律或右手定則確定感應(yīng)電流的方向.注意在等效電源內(nèi)部，電流方向從負(fù)極流向正極.4.運(yùn)用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功率等公式求解.知識(shí)回歸[典例19].如圖甲所示，線圈總電阻r＝0.5Ω，匝數(shù)n＝10，其端點(diǎn)a、b與R＝1.5Ω的電阻相連，穿過線圈的磁通量變化規(guī)律如圖乙所示.關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢(shì)φa、φb及兩點(diǎn)電勢(shì)差Uab，正確的是A.φa>φb，Uab＝1.5VB.φa<φb，Uab＝－1.5VC.φa<φb，Uab＝－0.5VD.φa>φb，Uab＝0.5VA典例分析[典例20].

(多選)1831年，法拉第展示了人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，名叫圓盤發(fā)電機(jī).結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，可等效為圖乙所示圓盤中任意一個(gè)半徑CD在切割磁感線，在C、D之間接上電阻R，已知圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，CD的長度為L，等效電阻為r，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，下列說法正確的是A.C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)高CD典例分析由上式可知，線圈匝數(shù)一定時(shí)，通過某一截面的感應(yīng)電荷量僅由回路電阻和磁通量的變化量決定，與時(shí)間無關(guān).六、專題強(qiáng)化電磁感應(yīng)中的電路問題和電荷量的計(jì)算知識(shí)回歸[典例21].如圖所示，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一根長度大于2r的導(dǎo)線MN以速度v在圓環(huán)上無摩擦地自左向右勻速滑動(dòng)，MN與圓環(huán)接觸良好，電路中的定值電阻為R，其余部分電阻忽略不計(jì).求MN從圓環(huán)的左端滑到右端的過程中電阻R上通過的電荷量.典例分析[典例22].(多選)在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2.螺線管導(dǎo)線電阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF.在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按如圖乙所示的規(guī)律變化，螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向向下為正方向.則下列說法中正確的是A.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VB.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的

電功率為5×1