高中物理电磁感应必考知识点总结与习题讲解与练习题

3.0 envi 2025-02-14 17 4 5.02MB 49 页 3知币

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第一章电磁感应知识点总结

一、电磁感应现象

1、电磁感应现象与感应电流 .

（1）利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现象。

（2）由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流。

二、产生感应电流的条件

1、产生感应电流的条件：闭合电路中磁通量发生变化。

2、产生感应电流的方法 .

（1）磁铁运动。

（2）闭合电路一部分运动。

（3）磁场强度 B变化或有效面积 S变化。

注：第（1）（2）种方法产生的电流叫“动生电流”，第（3）种方法产生的电流叫“感生电流”。

不管是动生电流还是感生电流，我们都统称为“感应电流”。

3、对“磁通量变化”需注意的两点 .

（1）磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和（标量计算法则）的方法求总的磁通量（穿过平面的

磁感线的净条数）。

（2）“运动不一定切割，切割不一定生电”。导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条

件，归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。

4、分析是否产生感应电流的思路方法 .

（1）判断是否产生感应电流，关键是抓住两个条件：

① 回路是闭合导体回路。

② 穿过闭合回路的磁通量发生变化。

注意：第②点强调的是磁通量“变化”，如果穿过闭合导体回路的磁通量很大但不变化，那么不论低通

量有多大，也不会产生感应电流。

（2）分析磁通量是否变化时，既要弄清楚磁场的磁感线分布，又要注意引起磁通量变化的三种情况：

① 穿过闭合回路的磁场的磁感应强度 B发生变化。

② 闭合回路的面积 S发生变化。

③ 磁感应强度 B和面积 S的夹角发生变化。

三、感应电流的方向

1、楞次定律 .

（1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

① 凡是由磁通量的增加引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。

② 凡是由磁通量的减少引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。

（2）楞次定律的因果关系：

闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因，而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的

结果，简要地说，只有当闭合电路中的磁通量发生变化时，才会有感应电流的磁场出现。

（3）“阻碍”的含义 .

①“阻碍”可能是“反抗”，也可能是“补偿”.

当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相反，感应电

流的磁场“反抗”原磁通量的增加；当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相

同，感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减少。（“增反减同”）

②“阻碍”不等于“阻止”，而是“延缓”.

感应电流的磁场不能阻止原磁通量的变化，只是延缓了原磁通量的变化。当由于原磁通量的增加

引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，其作用仅仅使原磁通量的增加变慢

了，但磁通量仍在增加，不影响磁通量最终的增加量；当由于原磁通量的减少而引起感应电流

时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，其作用仅仅使原磁通量的减少变慢了，但磁通量

仍在减少，不影响磁通量最终的减少量。即感应电流的磁场延缓了原磁通量的变化，而不能使

原磁通量停止变化，该变化多少磁通量最后还是变化多少磁通量。

③“阻碍”不意味着“相反”.

在理解楞次定律时，不能把“阻碍”作用认为感应电流产生磁场的方向与原磁场的方向相反。事

实上，它们可能同向，也可能反向。（“增反减同”）

（4）“阻碍”的作用 .

楞次定律中的“阻碍”作用，正是能的转化和守恒定律的反映，在客服这种阻碍的过程中，其他形

式的能转化成电能。

（5）“阻碍”的形式 .

感应电流的效

果总是要反抗

（或阻碍）引

起感应电流的

原因

（1）就磁通量而言，感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化.（“增反减

同”）

（2）就电流而言，感应电流的磁场阻碍原电流的变化，即原电流增大时，感应

电流磁场方向与原电流磁场方向相反；原电流减小时，感应电流磁场方向与原电

流磁场方向相同. （“增反减同”）

（3）就相对运动而言，由于相对运动导致的电磁感应现象，感应电流的效果阻

碍相对运动.（“来拒去留”）

（4）就闭合电路的面积而言，电磁感应应致使回路面积有变化趋势时，则面积

收缩或扩张是为了阻碍回路磁通量的变化.（“增缩减扩”）

（6）适用范围：一切电磁感应现象 .

（7）研究对象：整个回路 .

（8）使用楞次定律的步骤：

① 明确（引起感应电流的）原磁场的方向 .

② 明确穿过闭合电路的磁通量（指合磁通量）是增加还是减少 .

③ 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 .

④ 利用安培定则确定感应电流的方向 .

2、右手定则 .

（1）内容：伸开右手，让拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直（或

倾斜）从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。

（2）作用：判断感应电流的方向与磁感线方向、导体运动方向间的关系。

（3）适用范围：导体切割磁感线。

v（因

）

（果

）

（4）研究对象：回路中的一部分导体。

（5）右手定则与楞次定律的联系和区别 .

① 联系：右手定则可以看作是楞次定律在导体运动情况下的特殊运用，用右手定则和楞次定律判断

感应电流的方向，结果是一致的。

② 区别：右手定则只适用于导体切割磁感线的情况（产生的是“动生电流”），不适合导体不运动，

磁场或者面积变化的情况，即当产生“感生电流时，不能用右手定则进行判断感应电流

的方向。也就是说，楞次定律的适用范围更广，但是在导体切割磁感线的情况下用右手

定则更容易判断。

3、“三定则” .

比较项目右手定则左手定则安培定则

基本现象部分导体切割磁感线磁场对运动电荷、电流的作用

力运动电荷、电流产生磁场

作用判断磁场 B、速度v、感

应电流 I方向关系

判断磁场 B、电流 I、磁场力F

方向

电流与其产生的磁场间的

方向关系

图例

因果关系因动而电因电而动电流→磁场

应用实例发电机电动机电磁铁

【小技巧】：左手定则和右手定则很容易混淆，为了便于区分，把两个定则简单地总结为“通电受力

用左手，运动生电用右手”。“力”的最后一笔“丿”方向向左，用左手；“电”的最后一笔“乚”方

向向右，用右手。

四、法拉第电磁感应定律 .

1、法拉第电磁感应定律 .

（1）内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比。

（2）公式：（单匝线圈）或（n匝线圈）.

对表达式的理解：

① E∝ 。对于公式，k为比例常数，当 E、ΔΦ、Δt均取国际单位时，

k=1，所以有。若线圈有n匝，且穿过每匝线圈的磁通量变化率相同，则相当于 n个相

同的电动势串联，所以整个线圈中电动势为（本式是确定感应电动势的普遍规

律，适用于所有电路，此时电路不一定闭合）.

F（果

）

（因

）

· ×

· · × ×

· ×

（因

）

（果

）

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