14.电磁感应-【红对勾讲与练】2026年高考物理二轮复习考前必备

续表 教材典型图例 图例精准解读 续表 装置 原理图 规律 9 磁流体 88 U 0 B d 发电机 对等离子体由g=g0,B,得两极板间电压U=UB ×a× 电磁 U D 流量计 ××× 由gD=q0B,所以0 DB,流量Q=S=DU 4B ×bx + U 霍尔 b B 由qB=g方，I=ngoS,S=hd: 元件 BI 1 B a 电势差U=BI、 ngd=k ,k= 称为霍尔系数 ng 14.电磁感应 教材典型图例 图例精准解读 N 楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应 电流的磁场总要 丙 研究感应电流方向的实验记录 右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指 垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感 线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方 向，这时四指所指的方向就是感应电流的 方向。 右手定则 总结(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 (2)感应电流方向的判断 ①楞次定律：线圈面积不变，磁感应强度发生变化的情形，往往用楞次定律。 ②右手定则：导体棒切割磁感线的情形往往用右手定则。 (3)楞次定律中“阻碍”的主要表现形式 ①阻碍原磁通量的变化—“增反减同”。 ②阻碍物体间的相对运动一“来拒去留”。 ③使线圈面积有扩大或缩小的趋势（在单向磁场中）—“增缩减扩”。 ④阻碍原电流的变化（自感现象）—一“增反减同”。 40 考前必备 续表 教材典型图例 图例精准解读 × 导线的横截面 ①× + B x× D × 计算导线切割磁感线时的感应电动势 △Φ=B△S=Blv·△t B E、4b △t 导线运动方向不与磁感线垂直时的情况 得E=Blw E=Blusin 0 一长为（的导体棒在磁感应强度为B的匀强 XB××a× + 磁场中绕其一端以角速度，在垂直于磁场的 ×× 平面内匀速转动，ab两端产生的感应电动势 b × 为 2 总结1.感应电动势大小的计算 法拉第电磁感应定律 △Φ (1)法拉第电磁感应定律：E=n (2)导体棒垂直切割磁感线 ①平动切割：E=Blu。 ②以导体榨一端为圆心，在套直匀强意场平面内转动切到：E=B以@ 2.电磁感应中电荷量的求解方法 (1)q=It(电流恒定)。 △Φ (2)q=n 其中△Φ的求解有三种情况 ①只有S变化，△Φ=B·△S; ②只有B变化，△④=△B·S; ③B和S都变化，△Φ=更2一④1。 (3g=mm,由安培力的冲是BL△=m,一m,而7A1=g,故有g-mm0 BL BL 规定导体环中电流的正方向如图甲所示，磁 场向上为正方向。当磁感应强度B随时间： B/T 按图乙所示变化时，导体环中感应电流随时 B 间变化的图像如图所示。 ti/A 2 34 5 t/s 教材溯源图例解读 41 续表 教材典型图例 图例精准解读 M B × N MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导 轨足够长，且电阻不计。金属杆αb与导轨垂直而且始终与导轨 接触良好，金属杆具有一定质量和电阻。开始时，将开关S断开， 让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。若从S 闭合开始计时，请画出金属杆的速度随时间变化的可能图像。 总结(1)电磁感应中动力学问题的分析方法 ①分析导体棒的受力，画出受力示意图（注意将立体图转化为平面图）。 ②注意动态变化过程分析 a≠0-凌化一E=Blw凌化一1=是变化 F≠0 F是否等于零 F安变化 ↓F合=0 静止或匀速 (2)能量转化及焦耳热的求法 ①能量转化关系 其他形式的能量 克服安培力做功 ,电流做功 电能 其他形式的能量 ②焦耳热的三种求法 a.焦耳定律：Q=IRt,适用于电流、电阻不变的情况。 b.功能关系：Q=W克，W表示克服安培力做的功，电流变或不变都适用。 C.能量转化：Q=△E共，△E其表示其他能的减少量，电流变或不变都适用。 (3)电磁感应电路中的“等效电源” ①电动势大小：E=Blw或E=n △Φ △t9 ②正负极：用右手定则或楞次定律判断，感应电流流出的一端为电源正极。 ③等效内阻：“等效电源”对应的那部分电路的阻值为等效内阻。 ④电磁感应中电路问题的关系图 闭合电路 电磁感应 bu 联系1：电动势E E=Blv E-BFw P=IU n△Φ Q=PRt q=R+r 联系2：功和能 q=It q=CU 42 考前必备 续表 教材典型图例 图例精准解读 (1)麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发 一种电场。这种电场与静电场不同，它不是 填空室○ 由电荷产生的，我们把它叫作 。如 N 果感应电动势是由感生电场产生的，它也叫 作 :甲侧视图 (2)电子感应加速器原理 电 从图甲中可以看到，磁场方向由下向上，如果 从上向下看，电子沿逆时针方向运动，为使电 道 子加速，真空室中产生的感生电场应沿 方向。根据楞次定律，磁场应该 乙真空室俯视图 也就是说，为使电子加速，电磁铁线圈中的电 电子感应加速器 流应该 AC 高频交 流电源 0 导体中产生涡流 真空冶炼炉 电磁炉加热食物 用硅钢片做变压器的铁芯 探雷 L44242 N 电磁驱动：铝框的运动 电磁阻尼 A L L R E E R 开关断开时观察灯泡的亮度，(R,<RA,L自 开关闭合时观察灯泡的发光情况，(R=R,,L自感系数较大) 感系数很大) 总结动量定理、动量守恒定律在电磁感应中的应用模型 (1)单杆运动问题 已知量（其中B、L、m已知） 待求量 关系式（以导体棒减速为例） U1、V2 -BIL△t=mv2-m1,q=I△t U1、72、R总 B2L2△t x R慈 =mw2-mv1,x=v△t 教材溯源图例解读 43 续表 教材典型图例 图例精准解读 续表 已知量（其中B、L、m已知） 待求量 关系式（以导体棒减速为例） F共能为恒力，V1、v2、q △t -BIL△t+F英能△t=mv2-m1,q=I△t F共能为恒力，w1V2、R总x(或△) △t(或x) B2L2△t R总 十F共能·△t=mv2-mv1,x=v△t (2)双杆运动问题 ①等间距导轨上的双杆问题 a.双杆所受外力的合力为0时，若只需求末速度，可用动量守恒定律分析。 b.若需求电荷量、位移、时间等，则需要利用动量定理分析。 ②不等距导轨上的双杆问题 由于合力不为0，不等距导轨上的双杆问题需用动量定理分析。 常见的双杆模型： 题型一（等距、有初速度、光滑、题型二（不等距、有初速度、光 项目 平行) 题型三（等距、恒力、光滑、平行） 滑、平行) ↑B ↑B 示意图 导体棒长度L1=2L2,两棒只在 导体棒长度L,=L? 导体棒长度L1=L2 各自的轨道上运动 2 图像观点 棒1做加速度减小的减速运动，棒1做加速度减小的减速运动， 开始时，两棒做变加速运动；稳 棒2做加速度减小的加速运动；棒2做加速度减小的加速运动； 力学观点 定时，两棒以相同的加速度做匀 稳定时，两棒以相等的速度匀速 稳定时，两棒的加速度均为0， 加速运动 运动 速度之比为1：2 两棒组成的系统动量不守恒 两棒组成的系统动量不守恒 动量观点 两棒组成的系统动量守恒 对单棒可以用动量定理 对单棒可以用动量定理 拉力做的功一部分转化为双棒 系统动能的减少量等于产生的 系统动能的减少量等于产生的 能量观点 的动能，一部分转化为内能（焦 焦耳热 焦耳热 耳热)：W=Q十Ek1十E起 (3)杆十电容器模型 无外力，电容器充电 无外力，电容器放电 基本模型 (导轨光滑，电阻阻值为R,导体棒电阻不计，（导轨光滑，电源电动势为E,内阻不计，导体棒 电容器电容为C) 电阻不计，电容器电容为C) 44 考前必备 续表 教材典型图例 图例精准解读 续表 电容器放电，相当于电源；导体棒受安培力而 电路特点 导体棒相当于电源，电容器被充电 运动 安培力为阻力，棒减速，E减小，有1= 电容器放电时，导体棒在安培力作用下开始运 电流的特点 BL0-Uc,电容器被充电，Uc变大，当BLu= 动，同时阻碍放电，导致电流减小，直至电流为 R Uc时，I=0,F=0,棒做匀速运动 0,此时Uc=BLvm 运动特点及 棒先做加速度减小的减速运动，最终做匀速运 棒先做加速度减小的加速运动，最终做匀速运 最终特征 动，此时1=0，但电容器带电荷量不为0 动，此时1=0 电容器充电电荷量：q=CUc 电容器初始电荷量：q。=CE 最终电容器两端电压：Uc=BLv 放电结束时电荷量：q=CUc=CBLvm 最终速度 对棒应用动量定理：BIL·△t=BLq= 电容器放电电荷量：△g=q。一q=CE-CBLv mv。-mU 对棒应用动量定理：BIL·△t=BL△q=mvm mvo BLCE m+B'L'C m+B'L'C U v-t图像 15.交变电流 教材典型图例 图例精准解读 (1)甲、丙：Φ ,E= ；乙、丁：Φ E (2)线圈每经过 一次，感应电流的方向 一次。 交流发电机示意图 教材溯源图例解读 4511.机械振动和机械波 平衡位置往复振动弹簧振子重力与弹簧弹 力的合力一 2 一kx势能减小小于相 等向下向上向上增大减小增大减小 波的衍射相差不多更小各自两列波单独 传播时质点位移的矢量和位移恒定为2kπ加 强最大位移最小恒定为(2k十1)π削弱0 频率相同、相位差恒定、振动方向相同波一定 增加增加变小 12.光 越小全反射>频率相同，相位差恒定，振动方 向相同与缝平行，等间距n入半波长的奇数倍 (2+1D兰宁1越小薄膜干莎充条纹暗条 纹不同变大变疏窄大光绕过圆盘状障 碍物泊松亮斑一致某个特定的方向振动 13.安培力与洛伦滋力 左手正电荷运动的方向vt·S·n Ng nvgS BnvqS·vt垂直纸面向外垂直纸面向里垂 直纸面向里，大小逐渐减小，然后再反向增大速度 qE=qB无关BBdw相等MNN M 14.电磁感应 阻碍引起感应电流的磁通量的变化感生电场感 生电动势顺时针由弱变强由小变大A。灯 62 考前必备 立即变亮，A,灯逐渐变亮，最后两灯一样亮灯A 突然闪亮一下后再渐渐熄灭 15.交变电流 最大00最大中性面改变，横截面 积电阻率小提高输电电压 17.分子动理论 1越大多较大引力正功减小0最小 斥力负功增大最小体积 18.气体、固体和液体 气体实验定律>二完 Vi pi pava pnVn T 19.热力学定律 不能自发地不可能从单一热库吸收热量，使之完 全变成功，而不产生其他影响 20.原子结构和波粒二象性 变小变少电子光电子Ek=hy-W。< 了2玉1波动性 21.原子核 α粒子流较弱一张纸电子流电离作用较弱 穿透几毫米厚的铝板电磁波能穿透几厘米厚 的翻板m(兮)”N(份》了越大比结合能 平均结合能比结合能越大，原子核中核子结合得 越牢固，原子核越稳定小于中等大小的核