第十三章 电磁感应与电磁波初步 章末素养提升课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件聚焦磁场、电磁感应、电磁波等核心内容，通过“再现素养知识”梳理12个物理观念概念，结合安培定则、感应电流产生条件及4个关键公式，构建知识脉络，为学生提供系统的学习支架。 其亮点在于融合科学思维（类比电场与磁场学习）、科学探究（“探究感应电流产生的条件”实验），结合高考真题训练（如辽宁期中、江西联考题目）。学生能提升科学思维与探究能力，教师可高效开展素养导向教学。

第 十 三 章 章末素养提升 再现素养知识 物理 观念 12个 概念 1.磁场：是一种特殊的物质，对磁体或 有力的作用 2.磁感线：用来形象描述磁场引入的假想的线，曲线上每一点的 都跟这点磁场的方向一致 3.磁感应强度：在磁场中 磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟 和 的乘积Il的比值叫磁感应强度 4.磁通量：匀强磁场中 和与磁场方向 的平面面积S的乘积，即Φ=BS 5.感应电流：法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作_________ 6.电磁场：变化的 和 相互联系，所形成的不可分割的统一体 通电导体 切线方向 垂直 电流I 长度l 磁感应强度B 垂直 感应电流 电场 磁场 物理 观念 12个 概念 7.电磁波： 变化的电场和 变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波 8.电磁波谱：按电磁波的 或 大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱 9.热辐射：一切物体都在辐射电磁波，且辐射强度与物体的 有关，所以叫热辐射 10.黑体：能够完全吸收入射的各种波长的 而不发生反射 11.能量子：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的 ，这个最小的能量值ε叫能量子 12.能级：原子的能量是 的，量子化的能量值叫____ 周期性 周期性 波长 频率 温度 电磁波 整数倍 量子化 能级 物理观念 1个定则 1.直线电流的磁场 安培定则：用 握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致， 所指的方向就是磁感线环绕的方向 2.环形电流的磁场 安培定则：让右手 与环形电流的方向一致，____ ________________就是环形导线轴线上磁场的方向 3.通电螺线管的磁场 安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指与___________ _______一致，伸直的拇指所指的方向就是 磁场的方向 右手 弯曲的四指 弯曲的四指 伸直 的拇指所指的方向 螺线管电流 的方向 螺线管轴线上 物理观念 1个条件 产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的_______________时，闭合导体回路中就产生感应电流 4个关系 1.B=___(B与I垂直) 2.Φ= (B与S垂直) 3.c=___ 4.ε=___ 磁通量发生变化 BS λf hν 科学 思维 1.类比的思想：对于磁场，通过与电场进行类比学习。如，磁场与电场类比；磁感应强度与电场强度类比；磁感线与电场线类比 2.通过“做一做”可以体会赫兹对电磁波预言的证实，体现了假说、理论预言、实验证实、质疑创新等科学思维在科学发现中的重要意义 科学 探究 通过实验“探究感应电流产生的条件”，提高科学探究能力。从已有认知出发，在初中学习的基础上提出问题。通过法拉第的发现，体会“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才出现的效应 科学态度 与责任 电磁感应现象的发现是电磁学中最重大的发现之一。利用电磁感应原理制造的发电机使人类获取了巨大而廉价的电能，为电气化发展奠定了基础 提能综合训练 　(2024·辽宁省高二期中)下列关于磁场和磁体的说法中正确的是 A.高温可以使磁体的磁性越来越强 B.宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”，危险程度不亚于黑洞，其磁 场只存在于“磁星”外部，内部不存在磁场 C.电磁起重机的中心部件是电磁铁，其工作原理主要利用了电流的一种 效应，此效应的发现者是奥斯特 D.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角，地磁南 极在地理南极附近 例1 √ 高温可以使磁体的磁性越来越弱，故A错误； 磁体的内部和外部都存在磁场，故B错误； 电磁起重机的中心部件是电磁铁，其工作原理主要利用了电流的磁效应，此效应的发现者是奥斯特，故C正确； 地磁南极在地理北极附近，故D错误。 　(2025·江西省三新协同教研共同体联考)以下关于电磁感应现象的几个场景说法正确的是 例2 A.图甲中，线圈绕垂直于磁场的转动轴转动时会产生感应电流 B.图乙中，线圈垂直于匀强磁场方向向右运动，线圈右边未离开磁场前， 线圈会产生感应电流 C.图丙中，线框与直导线MN在同一平面内，线框以直导线MN为轴旋转， 会产生感应电流 D.图丁中，线圈b中的磁通量大于线圈a中的磁通量 √ 线圈绕垂直于磁场的转动轴转动，线圈的磁通量不断变化，会产生感应电流，A正确； 线圈垂直于磁场方向向右运动，运动范围在匀强磁场内，线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，B错误； 当线框以直导线MN为轴旋转时，穿过线框回路的磁通量没有发生变化，因此不会产生感应电流，C错误； 图丁两线圈中存在方向相反的两个磁场，其中条形磁体内部的磁场在两线圈中的磁通量相同，条形磁体外部的磁场在线圈a中的磁通量小于线圈b中的磁通量，所以穿过线圈a的合磁通量大于穿过线圈b的合磁通量，D错误。 　(2024·德阳市高二期末)两个半径均为R的彼此绝缘的相同金属圆环P、Q，相互垂直放置，其中金属圆环Q水平放置，两金属圆环的圆心重合于O点，通有大小相同、方向如图所示的电流。若将一个单独的通电金属圆环在其内部产生的磁场近似的视作匀强磁场，且磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是 A.穿过水平金属圆环Q的磁通量为BπR2 B.穿过水平金属圆环Q的磁通量为BπR2 C.圆心O处的磁感应强度大小为2B D.圆心O处的磁感应强度大小为0 例3 √ 根据题意知，通电金属圆环P在其内部产生的磁感应强度大小为B，根据右手螺旋定则知，方向水平向左，通电金属圆环Q产生的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，故穿过金属圆环Q的磁通量为BπR2，故A正确，B错误； 由题知，通电金属圆环P、Q在O点处的磁感应强度大小均为B，方向相互垂直，则由几何关系知，圆心O处的磁感应强度大小为B1= =B，故C、D错误。 　(2024·枣庄市滕州第一中学高二月考)(1)如图甲所示，匝数为N=10、面积为S的闭合线圈abcd水平放置，与磁感应强度为B的匀强磁场夹角为45°，现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°。求初始时的磁通量以及整个过程中线圈的磁通量变化量的大小； 例4 答案　BS　BS 线圈水平放置时的磁通量 Φ=BSsin 45°=BS 线圈平面转到竖直平面，磁通量为 Φ'=-BSsin 45°=-BS 整个过程中线圈的磁通量变化量为 ΔΦ=Φ'-Φ=-BS 所以整个过程中线圈的磁通量变化量的大小为BS (2)如图乙所示，在直角三角形ABC的A点和B点分别固定一垂直纸面的无限长通电直导线，其中A点处导线电流方向垂直纸面向外，∠A=30°。已知通电直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度B=k，k为比例系 数，r为该点到导线的距离，I为导线中的电流。现测得C点的磁场沿BC方向。请利用平行四边形定则作出C点合磁场方向(仅作图，不需要说明原因)，并求出A、B两点处导线电流的大小之比。 答案　见解析图　4 C点合磁场如图所示 根据几何关系可得 =sin 30°，=sin 30° A点处导线在C点产生的磁场为BA=k B点处导线在C点产生的磁场为BB=k A、B两点处导线电流的大小之比=4。 第 十 三 章 本课结束 $