高中物理电磁感应教案

高中物理电磁感应公式总结。

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高中物理《电磁感应》核心知识点归纳

高中物理《电磁感应》核心知识点归纳

一、电磁感应现象

1、产生感应电流的条件

感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。

2、感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。

这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。这好比一个电源：不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时，电路中才会有电流。

3、关于磁通量变化

在匀强磁场中，磁通量，磁通量的变化有多种形式，主要有：

①S、α不变，B改变，这时

②B、α不变，S改变，这时

③B、S不变，α改变，这时

二、楞次定律

1、内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

在应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。

（1）从“阻碍磁通量变化”的角度来看，无论什么原因，只要使穿过电路的磁通量发生了变化，就一定有感应电动势产生。

（2）从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于感应电流是由相对运动引起的，所以只能是机械能转化为电能，因此机械能减少。磁场力对物体做负功，是阻力，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。

（3）从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。自感现象中产生的自感电动势总是阻碍自身电流的变化。

2、实质：能量的转化与守恒

3、应用：对阻碍的理解：

（1）顺口溜“你增我反，你减我同”

（2）顺口溜“你退我进，你进我退”

即阻碍相对运动的意思。“你增我反”的意思是如果磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相反。“你减我同”的意思是如果磁通量减小，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相同。

（3）用以判断感应电流的方向，其步骤如下：

①确定穿过闭合电路的原磁场方向；

②确定穿过闭合电路的磁通量是如何变化的（增大还是减小）；

③根据楞次定律，确定闭合回路中感应电流的磁场方向；

④应用安培定则，确定感应电流的方向．

三、法拉第电磁感应定律

1、定律内容：感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小，与穿过这一电路磁通量的变化率成正比。

（1）决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢

（2）注意区分磁通量中，磁通量的变化量，磁通量的变化率的不同

2、导体切割磁感线：ε=BLv．

应用该式应注意：

（1）只适于导体切割磁感线的情况，求即时感应电动势（若v是平均速度则ε为平均值）；

（2）B，L，v三者相互垂直；

（3）对公式ε=BLvsinθ中的θ应理解如下：

①当B⊥L，v⊥L时，θ为B和v间夹角，如图（a）；

②当v⊥L，B⊥v时，θ为L和B间夹角；

③当B⊥L，v⊥B时，θ为v和L间夹角。

上述①，②，③三条均反映L的有效切割长度。

高中物理：“电磁感应”核心知识点归纳

3、回路闭合

式中ΔΦ为回路中磁通量变化，Δt为发生这段变化所需的时间，n为匝数．

四、自感现象

1、自感现象是指由于导体本身的电流发生变、化而产生的电磁感应现象。

由于线圈（导体）本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势。自感电动势总量阻碍线圈（导体）中原电流的变化。

2、自感系数简称自感或电感,它是反映线圈特性的物理量。线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,它的自感系数就越大。另外,有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多。自感现象分通电自感和断电自感两种。

3、自感电动势的大小跟电流变化率成正比

高中物理：“电磁感应”核心知识点归纳

。

L是线圈的自感系数，是线圈自身性质，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，有铁芯则线圈的自感系数L越大。单位是亨利（H）。

五、主要的计算式

1、感应电动势大小的计算式：

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注：若闭合电路是一个匝的线圈，线圈中的总电动势可看作是一个线圈感应电动势的n倍。E是时间内的平均感应电动势

2、几种题型

①线圈面积S不变，磁感应强度均匀变化：

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②磁感强度不变，线圈面积均匀变化：

③B、S均不变，线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时，计算式为：

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3、导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算式

（1）公式：

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（2）题型：

①若导体变速切割磁感线，公式中的电动势是该时刻的瞬时感应电动势。

②若导体不是垂直切割磁感线运动，v与B有一夹角，如图b：

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③若导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时，导体上各点的线速度不同，不能用计算，而应根据法拉第电磁感应定律变成“感应电动势大小等于直线导体在单位时间内切割磁感线的条数”来计算，如下图c：

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从图示位置开始计时，经过时间，导体位置由oa转到oa1，转过的角度

，则导体扫过的面积，切割的磁感线条数（即磁通量的变化量）

单位时间内切割的磁感线条数为：

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，单位时间内切割的磁感线条数（即为磁通量的变化率）等于感应电动势的大小：

即：

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计算时各量单位：

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④转动产生的感应电动势

A.转动轴与磁感线平行。如图d，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外，长L的金属棒oa以o为轴在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动。求金属棒中的感应电动势。在应用感应电动势的公式时，必须注意其中的速度v应该指导线上各点的平均速度，在本题中应该是金属棒中点的速度，因此有。

高中物理：“电磁感应”核心知识点归纳

B.线圈的转动轴与磁感线垂直。如图，矩形线圈的长、宽分别为L1、L2，所围面积为S，向右的匀强磁场的磁感应强度为B，线圈绕图e示的轴以角速度ω匀速转动。线圈的ab、cd两边切割磁感线，产生的感应电动势相加可得E=BSω。如果线圈由n匝导线绕制而成，则E=nBSω。从图16-8示位置开始计时，则感应电动势的瞬时值为e=nBSωcosωt。该结论与线圈的形状和转动轴的具体位置无关（但是轴必须与B垂直）。

实际上，这就是交流发电机发出的交流电的瞬时电动势公式。

高中物理会考知识点：电磁波、电磁感应

高中物理会考知识点：电磁波、电磁感应

一、麦克斯韦的电磁场理论：

1、不仅电荷能产生电场，变化的磁场亦能产生电场；

2、不仅电流能产生磁场，变化的电场亦能产生磁场；

二、对麦氏理论的理解

1、稳恒的电场周围没有磁场；

2、稳恒的磁场周围没有电场

3、均匀变化的电场产生稳恒的磁场；

4、均匀变化的磁场产生稳恒的电场；

5、非均匀变化的电场、磁场可以相互转化；

三、电磁场：变化的电场和变化的磁场相互联系，形成一个不可分割的统一场，这就是电磁场；

四、电磁波：电磁场由近及远的传播，就形成了电磁波；

1、有效向外发射电磁波的条件：

（1）要有足够高的频率；

（2）电场、磁场必须分散到尽可能大的空间（开放电路）

2、电磁场的性质：

（1）电磁波是横波；

（2）电磁波的速度v=3.0*108；

（3）遵守波的一切性质；波的衍射、干涉、反射、折射；

（4）电磁波的传播不需要介质

一、磁通量：设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁场的磁感应强度B和平面面积S的乘积叫磁通量；

1、计算式：φ=BS（B⊥S）

2、推论：B不垂直S时，φ=BSsinθ

3、磁通量的国际单位：韦伯，wb；

4、磁通量与穿过闭合回路的磁感线条数成正比；

5磁通量是标量，但有正负之分；

二、电磁感应：穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流产生，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流；

注：判断有无感应电流的方法：

1、闭合回路；2、磁通量发生变化；

三、感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势；

四、磁通量的变化率：等于磁通量的变化量和所用时间的比值；△φ/t

1、磁通量的变化率是表示磁通量的变化快慢的物理量；

2、磁通量的变化率由磁通量的变化量和时间共同决定；

3、磁通量变化率大，感应电动势就大；

五、法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比；

1、定义式：E=n△φ/△t（只能求平均感应电动势）；

2、推论;E=BLVsinaθ（适用导体切割磁感线，求瞬时感应电动势，平均感应电动势）

(1)V⊥L,L⊥B,θ为V与B间的夹角；

（2）V⊥B,L⊥B,θ为V与L间的夹角

（3）V⊥B,L⊥V,θ为B与L间的夹角

3、穿过线圈的磁通量大，感应电动势不一定大；

4、磁通量的变化量大，感应电动势不一定大；

5、有感应电流就一定有感应电动势；有感应电动势，不一定有感应电流；

六、右手定则（判断感应电流的方向）：伸开右手，让大拇指和其余四指共面、且相互垂直，把右手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动方向，四指指向感应电流的方向；

电磁感应

一名优秀的教师就要对每一课堂负责，高中教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境，使高中教师有一个简单易懂的教学思路。关于好的高中教案要怎么样去写呢？下面的内容是小编为大家整理的电磁感应，希望能为您提供更多的参考。

课题运动电荷在磁场中受到的力课型
1．演示实验：观察阴极射线在磁场中的偏转
没有磁场存在，电子束呈直线
有磁场存在，电子束偏转，改变磁场方向，电子束偏转方向改变
2．洛伦兹力
运动电荷在磁场中受到的力叫洛伦兹力。安培力是洛伦兹力的宏观表现。从这个角度分析洛伦兹力的方向和大小。
方向：左手定则（注意：四指为正电荷运动的方向，如果是负电荷，四指指向其反方向）F⊥V且F⊥B
大小：由安培力F=BIL和电流的微观表达式I=nqsv推导。
F＝qvB
⑴在一般情况下，当电荷运动的方向与磁场的方向有夹角θ时，电荷所受的洛伦兹力为F＝qvBsinθ
⑵由左手定则判断，洛伦兹力的方向总与电荷速度方向垂直，因此洛伦兹力只改变速度方向不改变速度大小。对电荷不做功。
⑶要格外注意，洛伦兹力是一种与运动状态（即速度）有关的力，这一点与其它力不同。电荷的速度变化了（大小或方向）洛伦兹力一定发生变化。

下列说法正确的是（D）
A、运动电荷在磁感应不为零的地方，一定受洛伦兹力的作用
B、运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零
C、洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度
D、洛伦兹力对带电粒子不做功

如图，没有磁场时，显像管内电子束打在荧光屏正中的O点，加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点，则所加磁场的方向可能是()
A．垂直于纸面向内
B．垂直于纸面向外
C．平行于纸面向上
D．平行于纸面向下

电磁感应现象

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，减轻高中教师们在教学时的教学压力。您知道高中教案应该要怎么下笔吗？以下是小编为大家收集的“电磁感应现象”欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

教学目标
知识目标
1、知道磁通量的定义，公式的适用条件，会用这一公式进行简单的计算．
2、知道什么是电磁感应现象．
3、理解“不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生”．
4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象．

能力目标
1、通过实验的观察和分析，培养学生运用所学知识，分析问题的能力．

情感目标
1、学生认识“从个性中发现共性，再从共性中理解个性，从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点．

教学建议

关于电磁感应现象的教学分析
1．电磁感应现象
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。
2．产生感应电流的条件
①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，电路中产生了感应电流。
②当磁体相对静止的闭合电路运动时，电路中产生了感应电流．
③当磁体和闭合电路都保持静止，而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时，电路中产生了感应电流．
其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变，所以，不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生．
3．电磁感应现象中的能量守恒
电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的，它们或者是其他形式的能转化为电能，或者是电能在不同电路中的转移，电磁感应现象遵循能量守恒定律．

教法建议
1、课本中得出结论后的思考与讨论，是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考，全面认识电磁感应现象的题目，教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论．
2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化，这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识，而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义．有条件的，可以由教师引导学生自行分析，以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力．

教学重点和教学难点
教学重点：感应电流的产生条件是本节的教学重点，而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点．由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象，因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识，如果条件允许可以让学生自己动手实验，并在教师引导下进行分组讨论，教师可以通过问题的设计来引导实验的进行，例如：对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨，让学生明白感应电流产生的条件．正确理解感应电流产生的条件．

电磁感应现象教学设计方案

教学目的：

1、知道磁通量的定义，知道磁通量的国际单位，知道公式的适用条件，会用公式计算．

2、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条件．

3、通过实验的观察和分析，培养学生运用所学知识，分析问题的能力．

教学重点：感应电流的产生条件

教学难点：正确理解感应电流的产生条件．

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演示用电流表等．

教学过程：

一、教学引入：

在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系．为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地．

电磁感应现象：

二、教学内容

1、磁通量（）

复习：磁感应强度的概念

引入：教师：我们知道，磁场的强弱（即磁感应强度）可以用磁感线的疏密来表示．如果一个面积为的面垂直一个磁感应强度为的匀强磁场放置，则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的．我们把与的乘积叫做穿过这个面的磁通量．

（1）定义：面积为，垂直匀强磁场放置，则与乘积,叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示．

（2）公式：

（3）单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·m2

磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数．

注意强调：

①只要知道匀强磁场的磁感应强度和所讨论面的面积，在面与磁场方向垂直的条件下（不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影．）磁通量是表示穿过讨论面的磁感线条数的多少．在今后的应用中往往根据穿过面的净磁感线条数的多少定性判断穿过该面的磁通量的大小．如果用公式来计算磁通量，但是只适合于匀强磁场．

②磁通量是标量，但是有正负之分，磁感线穿过某一个平面，要注意是从哪一面穿入，哪一面穿出．

2、电磁感应现象：

内容引入：奥斯特实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，但磁能否生电呢？

在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系．为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地．

3、实验演示

实验1：学生实验——导体在磁场中切割磁力线的运动

观察现象：AB做切割磁感线运动，可见电流表指针偏转．

学生得到初步结论：当闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时，电路中有了电流．

现象分析：如图1导体不切割磁力线时，电路中没有电流；而切割磁力线时闭合电路中有电流．回忆磁通量定义（师生讨论）对闭合回路而言，所处磁场未变，仅因为AB的运动使回路在磁场中部分面积变了，使穿过回路的磁通变化，故回路中产生了电流．

设问：那么在其它情况下磁通变化是否也会产生感应电流呢？

实验2：演示实验——条形磁铁插入线圈

观察提问：

A、条形磁铁插入或取出时，可见电流表的指针偏转．

B、磁铁与线圈相对静止时，可见电流表指针不偏转．

现象分析：（师生讨论）对线圈回路，当线圈与磁铁有沿轴线的相对运动时，所处磁场因磁铁的远离和靠近而变化，而未变，故穿过线圈的磁通变化，产生感应电流，而当磁铁不动时，线圈处，不变，故无感应电流．

实验3：演示实验——关于原副线圈的实验演示

实验观察：移动变阻器滑片（或通断开关），电流表指针偏转．当A中电流稳定时，电流表指针不偏转．

现象分析：对线圈，滑片移动或开关通断，引起A中电流变，则磁场变，穿过B的磁通变，故B中产生感应电流．当A中电流稳定时，磁场不变，磁通不变，则B中无感应电流．

教师总结：不同的实验，其共同处在于：只要穿过闭合回路的磁通量的变化，不管引起磁通量变化的原因是什么，闭合电路中都有感应电流产生．

结论：

无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就有电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流．

电磁感应现象中的能量转化：

引导学生讨论分析上述三个实验中能量的转化情况．

3、例题讲解

4、教师总结：

能量守恒定律是一个普遍定律，同样适合于电磁感应现象．电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的，它们或者是其它形式的能转化为电能，或者是电能在不同电路中的转移．

5、布置作业