第十三章 电磁感应与电磁波初步 全章知识点归纳整合课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
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普通
摘要:
该高中物理单元复习课件系统梳理了电磁感应与电磁波初步的核心知识,通过知识网络整合磁场基本概念、安培定则、磁通量、感应电流产生条件及电磁波公式等内容,构建“磁场-电磁感应-电磁波”的逻辑脉络,帮助学生形成完整的物理观念体系。
其亮点在于融合科学思维与科学探究,通过“实验探究法归纳感应电流条件”“理想模型法分析动生电动势”等思维训练,结合高考真题解析(如2025北京卷感应电流判断)和“电子眼测速”“无线加热杯垫”等生活科技情境,培养学生科学推理与模型建构能力。分层设计助力学生巩固知识,教师可精准把握复习重点,提升教学效率。
内容正文:
第十三章 电磁感应与电磁波初步
全章知识点归纳整合
知识建构·思维整合
一、知识网络
疏密
切线
安培
BS
韦伯
特斯拉
平行四边形
由磁生电
磁通量
电场
磁场
介质
λf
无线电波
可见光
X射线
hν
3×108
二、思维方法
1.实验探究法
通过导体切割磁感线、磁体插入线圈等实验,观察感应电流的有无及方向,归纳出感应电流产生的条件(磁通量变化)和楞次定律(感应电流的磁场阻碍原磁通量变化),从现象到规律逐步推导。
2.逆向思维法
楞次定律中“阻碍”的理解需逆向分析,如原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,通过反向推导判断感应电流方向,突破“因果关系”的思维难点。
3.理想模型法
引入“匀强磁场”“光滑导体棒”“理想线圈”等模型,简化电磁感应问题分析,如研究导体棒切割磁感线时,忽略摩擦和电阻影响,聚焦“动生电动势”的核心规律E=Blv。
4.微元法
分析非匀强磁场中导体切割磁感线的电动势时,将导体分割为无数小段微元,每段视为在匀强磁场中运动,通过累加各微元的电动势得到总电动势,简化复杂场景的计算。
教考衔接·高考分析
1.(2025北京卷)下列图示情况,金属圆环中不能产生感应电流的是( )
A.图(a)中,圆环在匀强磁场中向左平移
B.图(b)中,圆环在匀强磁场中绕轴转动
C.图(c)中,圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移
D.图(d)中,圆环向条形磁体N极平移
A
解析:圆环在匀强磁场中向左平移,穿过圆环的磁通量不发生变化,金属圆环中不能产生感应电流,故A正确;圆环在匀强磁场中绕轴转动,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故B错误;离通有恒定电流的长直导线越远,导线产生的磁感应强度越弱,圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故C错误;根据条形磁体的磁感应特征可知,圆环向条形磁体N极平移,穿过圆环的磁通量发生变化,金属圆环中能产生感应电流,故D错误。
试题情境 学习探索问题情境
必备知识 感应电流产生条件(磁通量变化)
关键能力 推理论证能力
教材链接 人教版必修第三册第117页第1题情境、问题相似
思维方法 通过分析磁通量变化判断是否产生感应电流
2.(多选)(2024北京卷改编)如图所示,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上,下列说法正确的是( )
A.闭合开关瞬间,电流表的示数不为0
B.闭合开关,达到稳定后,电流表的示数为0
C.断开开关瞬间,电流表的示数为0
D.断开开关瞬间,电流表的示数不为0
ABD
解析:闭合开关瞬间,线圈M产生的磁场增加,则穿过线圈P的磁通量增大,P中产生感应电流,故A正确;闭合开关,达到稳定后,通过线圈P的磁通量保持不变,则感应电流为0,电流表的示数为0,故B正确;断开开关瞬间,通过线圈P的磁通量减小,因此P中产生感应电流,故C错误,D正确。
试题情境 学习探索问题情境
必备知识 磁通量、产生感应电流的条件
关键能力 分析推理能力
教材链接 与教材必修第三册第130页第3题情境、设问相同
思维方法 根据物理规律分析推理判断
情境链接·专项提升
将电磁感应与电磁波等知识与现代科技与日常生活紧密相连。通过无线充电技术展示电磁感应原理,借助变压器的工作机制深化对互感现象的理解,并结合电磁炉等日常电器揭示涡流效应。此外,从麦克斯韦电磁理论到电磁波谱的讲解,将物理规律与通信、遥感等现代应用结合,引导学生认识电磁波在信息技术中的核心作用,从而贯通物理观念与科技前沿,培养其科学探究与社会责任素养。
1.(2025安徽池州期中)如图是贵铜公路上安装的一种测速“电子眼”。在“电子眼”前方路面下间隔一段距离埋设两个通电线圈,当车辆通过线圈上方的道路时,会引起线圈中电流的变化,系统根据两次电流变化的时间及线圈之间的距离,对超速车辆进行抓拍。下列判断正确的是( )
A.汽车经过线圈不会产生感应电流
B.线圈中的电流是由于汽车经过线圈时发生电磁感应引起的
C.“电子眼”测量的是经过两个线圈的平均速度
D.如果某个线圈出现故障,没有电流,“电子眼”还可以正常工作
情境一 物理与科技
C
解析:在“电子眼”前方路面下间隔一段距离埋设的是通电线圈,汽车上大部分是金属,当汽车通过线圈时会引起通电线圈的磁通量变化,从而产生电磁感应现象,产生感应电流,故A错误;线圈本身就是通电线圈,线圈中的电流并不是由于汽车通过线圈时发生电磁感应产生的,汽车通过时产生的电磁感应现象只是引起线圈中的电流发生变化,故B错误;测量的是经过两个线圈的平均速度,故C正确;如果某个线圈出现故障,没有电流,就会无计时起点或终点,无法计时,“电子眼”不能正常工作,故D错误。
2.(2025广东深圳期中)无线加热杯垫通过内置的交变电流线圈产生磁场,当磁性金属杯子放置于其上时,杯子内部会因电磁感应现象产生感应电流,进而发热为杯中液体加热。关于该装置,下列说法正确的是( )
A.杯垫线圈电流变化的快慢会影响磁性金属杯中感应电流的大小
B.杯垫线圈中通入恒定电流,磁性金属杯中也会产生感应电流
C.陶瓷杯处于变化的磁场中,也能产生感应电流
D.杯垫断电后,磁性金属杯在杯垫上快速平移也能产生感应电流
情境二 物理与生活
A
解析:根据法拉第电磁感应定律可知,杯垫线圈电流变化的快慢会影响磁性金属杯中感应电动势的大小,进而影响感应电流的大小,故A正确;杯垫线圈中通入恒定电流,则磁性金属杯中的磁场不发生变化,不会产生感应电流,故B错误;陶瓷杯处于变化的磁场中,但是缺少自由电荷,则不能产生感应电流,故C错误;杯垫断电后,磁性金属杯附近磁场消失,则磁性金属杯在杯垫上快速平移不能产生感应电流,故D错误。
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