选修四物理难点拓展资料
选修四物理难点拓展资料 第一篇
第一章第一节电荷及其守恒定律
一、起电技巧的实验探究
一.物体有了吸引轻小物体的质，就说物体带了电或有了电荷。
二．两种电荷
天然界中的电荷有二种，即正电荷和负电荷．如：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷；用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷．同种电荷相斥，异种电荷相吸．（相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗？）不一定，除了带异种电荷的物体相互吸引之外，带电体有吸引轻小物体的质，这里的“轻小物体”可能不带电．
三．起电的技巧
使物体起电的技巧有三种：摩擦起电、接触起电、感应起电
一摩擦起电：两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同．两种物体相互摩擦时，○
束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电，束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电．（正负电荷的分开与转移）
二接触起电：带电物体由于缺少(或多余)电子，当带电体与不带电的物体接触时，就会○
使不带电的物体上失去电子(或得到电子)，从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电)．（电荷从物体的一部分转移到另一部分）
三感应起电：当带电体靠近导体时，导体内的自在电子会向靠近或远离带电体的路线移○
动．（电荷从一个物体转移到另一个物体）
三种起电的方式不同，但实质都是发生电子的转移，使多余电子的物体(部分)带负电，使缺少电子的物体(部分)带正电．在电子转移的经过中，电荷的总量保持不变．
二、电荷守恒定律
一、电荷量：电荷的几许。在单位制中，它的单位是库仑，符号是c.
－一九二、元电荷：电子和质子所带电荷的完全值×一零c，所有带电体的电荷量等于e或
e的整数倍。（元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗？提示：不是，元电荷一个抽象的概念，不是指的某一个带电体，它是指电荷的电荷量．另外任何带电体所带电荷量是×一零－一九c的整数倍．）
三、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。
四、电荷守恒定律
表述一：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的经过中，电荷的总量保持不变。
表述二：在一个与外界没有电荷交换的体系内，正、负电荷的代数和保持不变。
例：有两个完全相同的带电绝缘金属小球a、b，分别带电荷量为qa＝×一零－九c，qb＝－×一零－九c，让两个绝缘小球接触，在接触经过中，电子怎样转移并转移了几许？
思路点拨当两个完全相同的金属球接触后，根据对称，两个球一定带等量的电荷量．若两个球原先带同种电荷，电荷量相加后均分；若两个球原先带异种电荷，则电荷先中和再均分．
第一章第二节库仑定律
一、电荷间的相互影响
一、点电荷：当电荷本身的大致比起它到其他带电体的距离小得多，这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。点电荷是一种理想化的物理模型。vs质点
二、带电体看做点电荷的条件：
①两带电体间的距离远大于它们大致；
②两个电荷均匀分布的绝缘小球。
三、影响电荷间相互影响的影响：①距离?②电量?③带电体的形状和大致
二、库仑定律：在真空中两个静止点电荷间的影响力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，影响力的路线在它们的连线上。
qqfk（静电力常量——k=×一零九n·m二/c二）r
注意一.定律成立条件：真空、点电荷
二.静电力常量——k=×一零九n·m二/c二（库仑扭秤）
三.计算库仑力时，电荷只代入完全值
四.路线在它们的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸
五.两个电荷间的库仑力是一对相互影响力
库仑扭秤实验、控制变量法
例题：两个带电量分别为+三q和-q的点电荷分别固定在相距为二l的a、b两点，现在ab连线的中点o放一个带电量为+q的点电荷。求q所受的库仑力。
第一章第三节电场强度
一、电场——电荷间的相互影响是通过电场发生的
电荷（带电体）周围存在着的一种物质。电场看不见又摸不着，但却是客观存在的一种独特物质形态．其基本质就是对置于其中的电荷有力的影响，这种力就叫电场力。
电场的检验技巧：把一个带电体放入其中，看是否受到力的影响。
试探电荷：用来检验电场质的电荷。其电量很小（不影响原电场）；体积很小（可以当作质点）的电荷，也称点电荷。
二、电场强度
一、场源电荷
二、电场强度
放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值，叫做这一点的电场强
度，简称场强。ef单位：n/cq
电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力路线就是那一点的电场强度的路线。即如果q是正电荷，e的路线就是沿着pq的连线并背离q；如果q是负电荷，e的路线就是沿着pq的连线并指向q。（“离+q而去，向-q而来”）
电场强度是描述电场本身的力的质的物理量，反映电场中某一点的电场质，其大致表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关。数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。
一v/m=一n/c
三、点电荷的场强公式
efqk二qr
四、电场的叠加
在多少点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。
五、电场线
一、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表
示场强的大致，曲线上某点的切线路线表示场强的路线。
二、电场线的特征
一）、电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱
二）、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线
止无穷远处点
三）、电场线不会相交，也不会相切
四）、电场线是假想的，实际电场中并不存在
五）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系
三、几种典型电场的电场线
一）正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点：a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大
b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面垂直，
在此球面上场强大致处处相等，路线不同。
二）、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
特点：a、沿点电荷的连线，场强先变小后变大
b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，场强路线均相同，且
总与中垂面（中垂线）垂直
c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点零等距离
各点场强相等。
三）、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况
特点：a、两点电荷连线中点o处场强为零
b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零
c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏
四）、匀强电场
特点：a、匀强电场是大致和路线都相同的电场，故匀强电场的电场线是平行等距同向的直线
b、电场线的疏密反映场强大致，电场路线与电场线平行
第一章?第四节?电势能和电势
一、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值。电场中某点的电势，就是该点相对于零势点的电势差。
（一）计算式uabab
（二）单位：伏特（v）
（三）电势差是标量。其正负表示大致。
二、电场力的功
wabquab
电场力做功的特点：电场力做功与重力做功一样，只与始末位置有关，与路径无关.
一、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.
注意：体系、相对
二、电势能的变化与电场力做功的关系
w电ab＝e电a－e电b＝－（e电b－e电a）＝－e电
一）、电荷在电场中具有电势能。二）、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小
三）、电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大
四）、电场力做几许功，电荷电势能就变化几许。
五）、电势能是相对的，
与零电势能面有关（通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势
选修四物理难点拓展资料 第二篇
物理选修三——二篇一：高中物理选修三-二聪明点详细汇总
电磁感应现象愣次定律
一、电磁感应
一．电磁感应现象
只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有电流产生，这种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．
二．产生感应电流的条件：闭合回路中磁通量发生变化
三.磁通量变化的常见情况(Φ改变的方式)：
①线圈所围面积发生变化，闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致Φ变化;其实质也是b不变而s增大或减小
②线圈在磁场中转动导致Φ变化。线圈面积与磁感应强度二者之间夹角发生变化。如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型。
③磁感应强度随时刻(或位置)变化,磁感应强度是时刻的函数；或闭合回路变化导致Φ变化
(Φ改变的结局):磁通量改变的最直接的结局是产生感应电动势,若线圈或线框是闭合的.则在线圈或线框中产生感应电流，因此产生感应电流的条件就是：穿过闭合回路的磁通量发生变化．
四.产生感应电动势的条件:
无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.
电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,如果回路不闭合，则只能出现感应电动势，
而不会形成持续的电流．我们看变化是看回路中的磁通量变化，而不是看回路外面的磁通量变化
二、感应电流路线的判定
一.右手定则:伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手
掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的路线,四指所指的路线即
为感应电流路线(电源).
用右手定则时应注意：
①，产生的感应电动势与感应电流的路线判定，②右手定则仅在导体切割磁感线时使用，应用时要注意磁场路线、运动路线、感应电流路线三者互相垂直．
③当导体的运动路线与磁场路线不垂直时，拇指应指向切割磁感线的分速度路线．
④若形成闭合回路，四指指向感应电流路线；若未形成闭合回路，四指指向高电势．
⑤“因电而动”用左手定则．“因动而电”用右手定则．
⑥应用时要特别注意：四指指向是电源内部电流的路线(负→正)．因而也是电势升高的路线；即：四指指向正极。导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，因此判定电流路线的右手定则也是楞次定律的一个特例．用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是对导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流路线的判定用右手定则更为简便．
二.楞次定律
(一)楞次定律(判断感应电流路线)磁通量的变化．
(感应电流的)磁场(总是)阻碍(引起感应电流的磁通量的)变化缘故产生结局；结局阻碍缘故。
(定语)主语(状语)谓语(补语)宾语
(二)对“阻碍”的领会注意“阻碍”不是阻止，这里是阻而未止。阻碍磁通量变化指：
磁通量增加时，阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场路线相反，起抵消影响)；
磁通量减少时，阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场路线一致，起补偿影响)，简称“增反减同”．
(三).(f安路线就起到阻
碍的效果影响)
即由电磁感应现象而引起的一些受力、相对运动、磁场变化等都有阻碍原磁通量变化的动向。
①阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化；
②阻碍相对运动，可领会为“来拒去留”；③使线圈面积有扩大或缩小的动向；有时应用这些推论解题比用楞次定律本身更方便
④阻碍原电流的变化．
楞次定律磁通量的变化。
能量守恒表述：
①从磁通量变化的角度：i感的磁场效果总要反抗产生感应电流的缘故
②从导体和磁场的相对运动：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
③从感应电流的磁场和原磁场：导体和磁体发生相对运动时,④楞次定律的特例──右手定则：感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化。(增反、减同)
楞次定律的多种表述、应用中常见的两种情况：一磁场不变,导体回路相对磁场运动；二导体回路不动,磁场发生变化。
磁通量的变化与相对运动具有等效：Φ↑相当于导体回路与磁场接近，Φ↓相当于导体回路与磁场远离。
(四)楞次定律判定感应电流路线的一般步骤基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，
①明确闭合回路中引起感应电流的原磁场路线怎样；
②确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量怎样变化(是增还是减)
③根据楞次定律确定感应电流磁场的路线．
④再利用安培定则，根据感应电流磁场的路线来确定感应电流路线．
判断闭合电路（或电路中可动部分导体）相对运动类难题的分析策略
在电磁感应难题中，有一类综合较强的分析判断类难题，主要讲的是磁场中的闭合电路在一定条件下产生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力影响，从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生了运动.
对其运动动向的分析判断可有两种思路技巧：
安培定则①常规法：据原磁场(b原路线及ΔΦ情况)?楞次定律？确定感应磁场(b感路线)？判断感应电流(i感方
向)?左手定则？
导体受力及运动动向.
②效果法：由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“缘故”，深刻领会“阻碍”的含义.
据_阻碍_规则，可直接对运动动向作出判断，更简捷、迅速.(如f安路线阻碍相对运动或阻碍
相对运动的动向)
b感和i感的路线判定：楞次定律(右手)深刻领会“阻碍”两字的含义(i感的b是阻碍产生i感的缘故)b原路线?；b原?变化(原路线是增还是减)；i感路线?才能阻碍变化；再由i感路线确定b感路线。
楞次定律的领会与应用领会楞次定律要注意四个层次:
①谁阻碍谁?是感应电流的磁通量阻碍原磁通量;
②阻碍什么?阻碍的是磁通量的变化而不是磁通量本身;
③怎样阻碍?当磁通量增加时,感应电流的磁场路线与原磁场路线相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场路线与原磁场路线相同,即”增反减同”;
④结局怎样?阻碍不是阻止,只是延缓了磁通量变化的快慢,结局是增加的还是增加,减少的还是减少.另外①“阻碍”表示了能量的转化关系,正由于存在阻碍影响,才能将其它形式的能量转化为电能;
②感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的相对运动.
电磁感应现象中的动态分析：就是分析导体的受力和运动情况之间的动态关系。
一般可归纳为：导体组成的闭合电路中磁通量发生变化?导体中产生感应电流?导体受安培力影响?
导体所受合力随之变化?导体的加速度变化?其速度随之变化?感应电流也随之变化
周而复始地循环，最终加速度小致零(速度将达到最大)导体将以此最大速度做匀速直线运动
“阻碍”和“变化”的含义缘故产生结局；结局阻碍缘故。
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，而不是阻碍引起感应电流的磁场。
因此，不能认为感应电流的磁场的路线和引起感应电流的磁场路线相反。
磁通量变化产生感应电流
法拉第电磁感应定律、自感
一、法拉第电磁感应定律
(一)
定律内容：电路中感应电动势的大致，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．
发生电磁感应现象的这部分电路就相当于电源，在电源的内部电流的路线是从低电势流向高电势。(即：由负到正)
①表达式：e?n？b?sb？s？n?n？=?(普适公式)ε∝(法拉第电磁感应定律)?t?t?t?t
n．Δb/Δt是磁场变化率
(二)另一种独特情况：回路中的一部分导体做切割磁感线运动时,且导体运动路线跟磁场路线垂直。
②e=blv(垂直平动切割)(v为磁场与导体的相对切割速度)(b不动而导体动；导体不动而b．．．．．．
运动)
③e=nbsωsin(ωt+Φ)；em＝nbsω(线圈与b⊥的轴匀速转动切割)n是线圈
二④e＝blω/二(直导体绕一端转动切割)
⑤自感e自?n？l?ie？i(电流变化快慢)(自感)自?t?t?t匝
二、感应电量的计算
感应电量q?t?e？t?n？t?nrr?tr
如图所示，磁铁快与慢两情况通过电阻r的电量一样，但两情况下电流做功及做功功率不一样．
三.自感现象
一.自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象．
二.自感电动势：自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势．
自感电动势：e=l?i(l是自感系数）：?t
a．l跟线圈的形状、长短、匝数等影响有关系．
线圈越粗，越长、匝数越密，它的自感系数越大，另外有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多．
三六b．自感系数的单位是亨利，符号是l，一亨=一零毫亨=一零微亨
三.自感现象的说明
①如图所示，当合上开关后又断开开关瞬间，电灯l为什么会更亮，当合上开关后，由于线圈的电阻比灯泡的电阻小，因而过线圈的电流i二较过灯泡的电流i一大，当开关断开后，过线圈的电流将由i二变小，从而线圈会产生一个自感电动势，于是电流由c→b→a→d流动，此电流虽然比i二
小但比i一还要大．因而灯泡会更亮．假若线圈的电阻比灯泡的电阻大，则i二＜i一，
那么开关断开后瞬间灯泡是不会更亮的．
②开关断开后线圈是电源，因而c点电势最高，d点电势最低
③过线圈电流路线与开关闭合时一样，不过开关闭合时，j点电势高于c点电势，当断开开关后瞬间则相反，c点电势高于j点电势．
④过灯泡的电流路线与开关闭合时的电流路线相反，a、b两点电势，开关闭合时ua＞ub，开关断开后瞬间ua＜ub．
四.镇流器一个带铁芯的线圈，起动时产生瞬间高电压点燃日光灯，目光灯发光以后，线圈中的自感电线圈影响：起动时产生瞬间高电压，正常发光后起着降压限流影响。
电磁感应与力学综合
又分为两种情况：
一、与运动学与动力学结合的题目（电磁感应力学难题中，要抓好受力情况和运动情况的动态分析），
(一)动力学与运动学结合的动态分析，思索技巧是：
导体受力运动产生e感→i感→通电导线受安培力→合外力变化→a变化→v变化→e感变化→？周而复始地循环。
循环结束时，a=零，导体达到稳定情形．抓住a=零时，速度v达最大值的特点.
例：如图所示，足够长的光滑导轨上有一质量为m，长为l，电阻为r的金属棒ab，由静止沿导轨运动，则ab的最大速度为几许（导轨电阻不计，导轨与水平面间夹角为θ，磁感应强度b与斜面垂直）金属棒ab的运动经过就是上述我们谈到的变化经过，当ab达到最大速度时：
bll＝mgsinθ？①i=e/r？②e=blv？③
二二由①②③得：v=mgrsinθ/bl。
(二)电磁感应与力学综合技巧：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律
①基本思路:受力分析→运动分析→变化趋向→确定运动经过和最终的稳定情形→由牛顿第二定律列方程求解．
②)注意安培力的特点：
③纯力学难题中只有重力、力、摩擦力，电磁感应中多一个安培力，安培力随速度变化，部分力及相应的摩擦力也随之而变，导致物体的运动情形发生变化，在分析难题时要注意上述联系．
电磁感应中的动力学难题
解题关键：在于通过运动情形的分析来寻找经过中的临界情形，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，
基本思路技巧是：ei?r?rf=bil
确定电源（e，r感应电流
va路线关系合外力临界情形a变化情况运动情形的分析
①用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大致和路线.
②求回路中电流强度
③分析研究导体受力情况（包含安培力，用左手定则确定其路线）.
④列动力学方程或平衡方程求解.
ab沿导轨下滑经过中受四个力影响，即重力mg，支持力fn、摩擦力ff和安培力f
安，如图所示，ab由静止开始下滑后，将是v？e？i？f安？a?（?为
增大符号），因此这是个变加速经过，当加速度减到a=零时，其速度即增到最大v=vm，
此时必将处于平衡情形，以后将以vm匀速下滑vm?mg?sin？cos？rb二l二
(一)电磁感应定律与能量转化
在物理学研究的难题中，能量一个非常重要的课题，能量守恒是天然界的一个普遍的、重要的规律．
在电磁感应现象时，由磁生电并不是创新了电能，而只是机械能转化为电能而已，
在力学中：功是能量转化的量度．那么在机械能转化为电能的电磁感应现象时，是什么力在做功呢？是安培力在做功。
在电学中，安培力做正功(电势差u)将电能?机械能(如电动机)，安培力做负功(电动势e)将机械能?电能，
必须明确在发生电磁感应现象时，是安培力做功导致能量的转化．
功能关系：电磁感应现象的实质是不同形式能量的转化经过。因此从功和能的见解入手，
分析清楚电磁感应经过中能量转化关系，往往是解决电磁感应难题的关健，也是处理此类
题目的捷径其中一个。
导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生变化，在回路中产生感应电流，机械能或其他形式能量便转化为电能，具有感应电流的导体在磁场中受安培力影响或通过电阻发热，又可使电能转化为机械能或电阻的内能，因此，电磁感应经过总是伴随着能量转化，用能量转化见解研究电磁感应难题常是导体的稳定运动（匀速直线运动或匀速转动），对应的受力特点是合外力为零，能量转化经过常常是机械能转化为内能，
解决电磁感应能量转化难题的基本技巧是:
①用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大致和路线.
②画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率表达式.
③分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程.
(二)电磁感应与动量、能量的综合技巧：
(一)从受力角度着手，运用牛顿运动定律及运动学公式
变化经过是：导体受力做切割b运动?产生e感?i感(出现与外力路线相反的安培力体现阻碍效果)?导线做a↓的变加速直线运动(运动经过中v变，e感=blv也变，f安=bll亦变)?当f安=f外时，a=零，此时物体就达到最大速度．
导线受力做切割磁力线运动,从而产生感应电动势,继而产生感应电流,这样就出现与外力路线相反的安培力影响,于是导线做加速度越来越小的变加速直线运动,运动经过中速度v变,电动势blv也变,安培力bil亦变,当安培力与外力大致相等时,加速度为零,此时物体就达到最大速度．
(二)从动量角度着手，运用动量定理或动量守恒定律
①应用动量定理可以由动量变化来求解变力的冲量，如在非匀变速运动难题应用动量定理可以解决牛顿运动定律不易解答的难题．合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒．解决此类难题往往要应用动量守恒定律．
(三)从能量转化和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律
①基本思路：受力分析→弄清哪些力做功，正功还是负功→明确有哪些形式的能量参与转化，哪增哪减→由动能定理或能量守恒定律列方程求解．
物理选修三——二篇二：高中物理选修三-二聪明点
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五六．电磁感应现象Ⅰ
只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，是一八三一年法拉第发现的。
五七．感应电流的产生条件Ⅱ
一、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化，因此研究磁通量的变化是关键，由磁通量的广义公式中？b·ssin?（?是b与s的夹角）看，磁通量的变化？可由面积的变化?s引起；可由磁感应强度b的变化?b引起；可由b与s的夹角?的变化？引起；也可由b、s、?中的两个量的变化，或三个量的同时变化引起。
二、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，可以产生感应电动势，感应电流，这是初中学过的，其本质也是闭合回路中磁通量发生变化。
三、产生感应电动势、感应电流的条件：导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体内就产生感应电动势；穿过线圈的磁量发生变化时，线圈里就产生感应电动势。如果导体是闭合电路的一部分，或者线圈是闭合的，就产生感应电流。根本上说，上述两种说法是一致的，因此产生感应电流的条件可归结为：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
五八．法拉第电磁感应定律楞次定律Ⅱ
①电磁感应规律：感应电动势的大致由法拉第电磁感应定律确定。
blv——当长l的导线，以速度v，在匀强磁场b中，垂直切割磁感线，其两端
间感应电动势的大致为?。
如图所示。设产生的感应电流强度为i，mn间电动
势为?，则mn受向左的安培力f?bil，要保持mn
以v匀速向右运动，所施外力f?f?bil，当行进位
移为s时，外力功w?bi·l·s?bilv·t。t为所
用时刻。
而在t时刻内，电流做功w’?i·?·t，据能量转化关系，w’?w，则i·?·t?
bilv·t。∴？biv，m点电势高，n点电势低。此公式使用条件是b、i、v路线相互垂直，如不垂直，则向垂直路线作投影。？n·？，电路中感应电动势的大致跟穿过这个电路的磁通变化率成正比——法拉?t
第电磁感应定律。
如上图中分析所用电路图，在?t回路中面积变化?s?lv·?t，而回路跌磁通变化量？b·?s?blv·?t，又知？blv。
∴？t？。?t如果回路是n匝串联，则？n
公式？n？/?t。注意:一)该式普遍适用于求平均感应电动势。二)?只与穿过电路的磁通量的变化率？/?t有关,而与磁通的产生、磁通的大致及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等影响无关。公式二:？。要注意:一)该式通常用于导体切割磁感blvsin?
线时,且导线与磁感线互相垂直(l?b)。二)?为v与b的夹角。l为导体切割磁感线的有效长度(即l为导体实际长度在垂直于b路线上的投影)。公式三:？注意:一)该公式由li?/?t。
法拉第电磁感应定律推出。适用于自感现象。二)?与电流的变化率?i/?t成正比。
公式？n中涉及到磁通量的变化量？的计算,对？的计算,一般遇到有两种情?t
况:一)回路与磁场垂直的面积s不变,磁感应强度发生变化,由？bs,此时？n
此式中的?bs,?t?b?b叫磁感应强度的变化率,若是恒定的,即磁场变化是均匀的,那么产生的?t?t
感应电动势是恒定电动势。二)磁感应强度b不变,回路与磁场垂直的面积发生变化,则？b·?s,线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。
,磁通量？b·s,表示?t
穿过研究平面的磁感线的条数,磁通量的变化量？二?一,表示磁通量变化的几许,磁严格区别磁通量?,磁通量的变化量？b磁通量的变化率通量的变化率？表示磁通量变化的快慢,？,?大,？及不一定大;大,?t?t?t?t?及？也不一定大,它们的区别类似于力学中的v,?v及a？v?i的区别,另外i、?i及也?t?t
有类似的区别。
公式？blv一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同,对有
些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况,怎样求感应电动势？
如图一所示,一长为l的导体杆ac绕a点在纸面内以角速度?匀速转
动,转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为b,求
ac产生的感应电动势,显然,ac各部分切割磁感线的速度不相等,
v?零,v？l,且ac上各点的线速度大致与半径成正比,因此acac
v?vv?l一acc,故？b切割的速度可用其平均切割速度,即v?l二。二二二二
一二bl?——当长为l的导线，以其一端为轴，在垂直匀强二
磁场b的平面内，以角速度?匀速转动时，其两端感应电动势为?。
如图所示，ao导线长l，以o端为轴，以?角速度匀速转动一周，所用时刻?t?
二二？，描过面积?s？l，（认为面积变化由零增二二到?l）则磁通变化？b·?l。
b?l二一？bl二?且用右手定则制定a端电势在ao间产生的感应电动势？t二?/?二
高，o端电势低。
m?n·b·s·?——面积为s的纸圈，共n匝，在匀强磁场b中，以角速度?匀速转坳，其转轴与磁场路线垂直，则当线圈平面与磁场路线平行时，线圈两端有最大有感应电动势?m。
如图所示，设线框长为l，宽为d，以?转到图示位置时，ab边垂直磁场路线向纸外运动，切割磁感线，速度为v？·d（圆运动半径为宽边d的一半）产生感应电动势二
bl·v?bl·?·d一?bs·?，a端电势高于b端电势。
cd边垂直磁场路线切割磁感线向纸里运动，同理产生感应电动热势？一bs?。c端二
电势高于e端电势。
bc边，ae边不切割，不产生感应电动势，b．c两端等电势，则输出端m．n电动势为?m?bs?。
如果线圈n匝，则?m?n·b·s·?，m端电势高，n端电势低。参照俯示图，这位置由于线圈长边是垂直切割磁感线，因此有感应电动势最大值?m，如从图示位置转过一个角度?，则圆运动线速度v，在垂直磁场路线的分量应为vcos?，则此时线圈的产生感应电动势的瞬时值即作最大值？.即作最大值路线的投影，？n·b·s?·cos?（?是线圈平面与磁场路线的夹角）。
当线圈平面垂直磁场路线时，线速度路线与磁场路线平行，不切割磁感线，感应电动势为零。
划重点：计算感应电动势公式：？blv如v是即时速度，则?为即时感应电动势。
如v是平均速度，则?为平均感应电动势。
n
t是一段时刻，?为这段时刻内的平均感应电动势。?t?t?o，为即时感应电动势。一二bl?二
。？n·b·s?·cos?（?是线圈平面与磁场路线的夹角）
m?n·bs·？线圈平面与磁场平行时有感应电动势最大值？n·b·s·?·cos？瞬时值公式，?是线圈平面与磁场路线夹角?注意：公式中字母的含义，公式的适用条件及使用图景。
区分感应电量与感应电流,回路中发生磁通变化时,由于感应电场的影响使电荷发生定向移动而形成感应电流,在?t内迁移的电量(感应电量)为
q?i?t？
r?t?n？n？t?,仅由回路电阻和磁通量的变化量决定,与发生磁通量变r?tr
化的时刻无关。因此,当用一磁棒先后两次从同一处用不同速度至线圈中同一位置时,线圈里聚积的感应电量相等,但快与慢时产生的感应电动势、感应电流不同,外力做功也不同。
②楞次定律：
一、一八三四年德国物理学家楞次通过实验拓展资料出：感应电流的路线总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
产生即磁通量变化？感应电流?建立？感应电流磁场?阻碍？磁通量变化。
二、当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时，用楞次定律判断感应电流的路线。楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流为磁通量变化。
楞次定律是判断感应电动势路线的定律，但它是通过感应电流路线来表述的。按照这个定律，感应电流只能采取这样一个路线，在这个路线下的感应电流所产生的磁场一定是阻碍引起这个感应电流的那个变化的磁通量的变化。我们把“引起感应电流的那个变化的磁通量”叫做“原磁道”。因此楞次定律可以简单表达为：感应电流的磁场总是阻碍原磁通的变化。所谓阻碍原磁通的变化是指：当原磁通增加时，感应电流的磁场（或磁通）与原磁通路线相反，阻碍它的增加；当原磁通减少时，感应电流的磁场与原磁通路线相同，阻碍它的减少。从这里可以看出，正确领会感应电流的磁场和原磁通的关系是领会楞次定律的关键。要注意领会“阻碍”和“变化”这四个字，不能把“阻碍”领会为“阻止”，原磁通如果增加，感应电流的磁场只能阻碍它的增加，而不能阻止它的增加，而原磁通还是要增加的。更不能感应电流的“磁场”阻碍“原磁通”，尤其不能把阻碍领会为感应电流的磁场和原磁道路线相反。正确的领会应该是：通过感应电流的磁场路线和原磁通的路线的相同或相反，来达到“阻碍”原磁通的“变化”即减或增。楞次定律所反映提这样一个物理经过：原磁通变化时（?原变），产生感应电流（i感），这是属于电磁感应的条件难题；感应电流一经产生就在其周围
感空间激发磁场（?），这就是电流的磁效应难题；而且i感的路线就决定了?
感感的路线（用安培右手螺旋定则判定）；?阻碍?原的变化——这正是楞次定律所解决的难题。这样一个复
杂的经过，可以用图表理顺如下：
楞次定律也可以领会为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的缘故，即只要有某种可能的经过使磁通量的变化受到阻碍，闭合电路就会努力实现这种经过：
（一）阻碍原磁通的变化（原始表述）；
（二）阻碍相对运动，可领会为“来拒去留”，具体表现为：若产生感应电流的回路或其某些部分可以自在运动，则它会以它的运动来阻碍穿过路的磁通的变化；若引起原磁通变化为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动，而回路的面积又不可变，则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动，而回路将发生与磁体同路线的运动；
（三）使线圈面积有扩大或缩小的动向；
（四）阻碍原电流的变化（自感现象）。
利用上述规律分析难题可独辟蹊径，达到快速准确的效果。如图一所示，在o点悬挂一轻质导线环，拿一条形磁铁沿导线环的轴线路线突然向环内入，判断在入经过中导环怎样运动。若按常规技巧，应先由楞次定律判断出环内感应电流的路线，再由安培定则确定环形电流对应的磁极，由磁极的相互影响确定导线环的运动路线。若直接从感应电流的效果来分析：条形磁铁向环内入经过中，环内磁通量增加，环内感应电流的效果将阻碍磁通量的增加，由磁通量减小的路线运动。因此环将向右摆动。显然，用第二种技巧判断更简捷。应用楞次定律判断感应电流路线的具体步骤：
（一）查明原磁场的路线及磁通量的变化情况；
（二）根据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场路线；
（三）由感应电流产生的磁场路线用安培表判断出感应电流的路线。
三、当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，用右手定则
可判定感应电流的路线。
运动切割产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，因此判
定电流路线的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的，一定也
能用楞次定律判定，只是不少情况下，不如用右手定则判定的方便简单。反
过来，用楞次定律能判定的，并不是用右手定则都能判定出来。如图二所示，
闭合图形导线中的磁场逐渐增强，由于看不到切割，用右手定则就难以判定感应电流的路线，而用楞次定律就很容易判定。
要注意左手定则与右手定则
应用的区别，两个定则的应用可简单拓展资料为：“因电而动”用左手，“因动而电”用右手，因果关系不可混淆。
五九．互感自感涡流Ⅰ
互感：由于线圈a中电流的变化，它产生的磁通量发生变化，磁
通量的变化在线圈b中激发了感应电动势。这种现象叫互感。
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。所产生的感应电动势叫做自感电动势。自感系数简称自感或电
感,它是反映线圈特的物理量。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,其中断电自感中“小灯泡在熄灭之前是否要闪亮一
ia,
下”的难题,如图二所示,原来电路闭合处于稳定情形,l与la并联,其电流分别为il和
物理选修三——二篇三：物理选修三-二全册教案(完整)
教学目标
（一）聪明与技能第四章电磁感应划时代的发现
一．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
二．知道电磁感应、感应电流的定义。
（二）经过与技巧
领会科学探究中提出难题、观察实验、分析论、归纳拓展资料等要素在研究物理难题时的重要。
（三）情感、态度与价格观
一．领会科学家对天然现象、天然规律的某些猜想在科学发现中的重要。
二．以科学家不怕失败、勇气面对挫折的坚定意志激励自己。
教学重点
知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。领会科学探究的技巧和艰难历程。培养不怕失败、勇气面对挫折的坚定意志。
教学难点
领会科学探究的技巧和艰难历程。培养不怕失败、勇气面对挫折的坚定意志。教学技巧
教师启发、引导，学生自主阅读、思索，讨论、交流进修成果。
教学手段
计算机、投影仪、录像片
教学经过
一、奥斯特梦圆“电生磁”——电流的磁效应
引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。提出下面内容难题，引导学
生思索并回答：
（一）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？
（二）奥斯特的研究是风平浪静的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？
（三）奥斯特发现电流磁效应的经过是怎样的？用学过的聪明怎样解释？
（四）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。
学生活动：结合思索题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。
二、法拉第心系“磁生电”——电磁感应现象
教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。提出下面内容难题，引导学生思索并回答：
（一）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思索？法拉第持怎样的见解？
（二）法拉第的研究是风平浪静的吗？法拉第面对失败是怎样做的？
（三）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的缘故是什么？
（四）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他
发现电磁感应现象的具体的经过是怎样的？之后他又做了大量的
实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？
（五）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈
谈自己的体会。
学生活动：结合思索题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。
三、科学的足迹
一、科学家的启迪教材p三
二、辉煌的科学家法拉第教材p四
四、实例探究
例一发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是（c）
a．安培b．赫兹c．法拉第d．麦克斯韦
例二发现电流磁效应现象的科学家是(奥斯特)，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是(安培)，发现电磁感应现象的科学家是(法拉第)，发现电荷间相互影响力规律的的科学家是(库仑)。
例三下列现象中属于电磁感应现象的是（b）
a．磁场对电流产生力的影响
b．变化的磁场使闭合电路中产生电流
c．在通电螺线管中的软铁棒被磁化
d．电流周围产生磁场
五、学生的思索：
一、我们可以通过哪些实验与现象来说明（实）磁现象与电现象有联系
二、怎样让磁生成电？
、探究电磁感应的产生条件
教学目标
（一）聪明与技能
一．知道产生感应电流的条件。
二．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。
（二）经过与技巧
学会通过实验观察、记录结局、分析论得出重点拎出来说的科学探究技巧
（三）情感、态度与价格观
渗透物理学技巧的教育，通过实验观察和实验探究，领会感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。
教学重点
通过实验观察和实验探究，领会感应电流的产生条件。
教学难点
感应电流的产生条件。
教学技巧
实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法
教学手段
条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，
教学经过
一、基本聪明
（一）聪明准备
一、磁通量
定义：公式：?=bs单位：符号：
推导：b=?/s，磁感应强度又叫磁通密度，用wb/m二表示b的单位；计算：当b与s垂直时，或当b与s不垂直时，?的计算
二、初中聪明回顾：当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
电磁感应现象：由磁产生电的现象
（二）新课讲解
一、实验一：闭合电路的部分导线在匀强磁场中切割磁感线，教材p五图探究导线运动快慢与电流表示数大致的关系.
图图图
实验二：向线圈中入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出,教材p五图探究磁铁入或抽出快慢与电流表示数大致的关系
二、模仿法拉第的实验：通电线圈放入大线圈或从大线圈中拔出，或改变线圈中电流的大致（改变滑线变阻器的滑片位置），教材p六图
探究将小线圈从大线圈中抽出或放入快慢与电流表示数的关系
三、分析论：
实验一：磁场强度不发生变化，但闭合线圈的面积发生变化；
实验二：（一）磁铁入线圈时，线圈的面积不变，但磁场由弱变强；
（二）磁铁从线圈中抽出时，线圈的面积也不改变，磁场由强变弱；
选修四物理难点拓展资料 第三篇
教师：一八六二年，一八岁的伽利略离开神学院进入比萨大学进修医学，他的心中充满着奇妙的幻想和对天然科学的无穷疑问，一次他在比萨大学忘掉了向上帝祈祷，双眼注视着天花板上悬垂下来摇摆不定的挂灯，右手按着左手的脉搏，口中默默地数着数字，在一般人熟视无睹的现象中，他却第一个明白了挂灯每摆动一次的时刻是相等的，于是制作了单摆的模型，潜心研究了单摆的运动规律，给人类奉献了最初的能准确计时的仪器。
在第一节中我们以弹簧振子为模型研究了简谐运动，日常生活中常见到摆钟、摆锤等的振动，这种振动有什么特点呢?本节课我们来进修简谐运动的另一典型实例单摆。
选修四物理难点拓展资料 第四篇
一.单摆
(一)什么是单摆
秋千和钟摆等摆动的物体最终都会停下来，是由于有空气阻力存在，我们能不能由秋千和钟摆摆动的共性，忽略空气阻力，抽象出一个简单的物理模型呢?
(出示各种摆的模型，帮助学生正确认识什么是单摆)
①第一种摆的悬绳是橡皮筋，伸缩不可忽略，不是单摆;
②第二种摆的悬绳质量不可忽略，不是单摆;
③第三种摆的悬绳长度不是远大于球的直径，不是单摆;
④第四种摆的上端没有固定，也不是单摆;
⑤第五种摆是单摆。
定义：如果悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置叫单摆。
单摆是实际摆的理想化模型：线的伸缩和质量可以忽略──使摆线有一定的长度而无质量，质量全部集中在摆球上。线长比球的直径大得多，可把摆球当作一个质点，此时悬线的长度就是摆长，实际单摆的摆长是从悬点到小球的球心。单摆的运动忽略了空气阻力，实际的单摆在观察的时刻内可以不考虑各种阻力。
(二)单摆的摆动
①单摆的平衡位置
当摆球静止在O点时，摆球受到重力G和悬线的拉力F’影响，这两个力是平衡的。O点就是单摆的平衡位置。
②单摆的摆动
演示：用力将摆球拉离平衡位置，使悬线与竖直路线成一角度，接着释放。
分析：摆球被拉到位置A’时，摆球受到重力G，绳的拉力F’，且G与拉力F’不再平衡，因此摆球在这两个力的共同影响下，将沿以O为中点的一段圆弧做往复运动。
重点拎出来说：摆球沿着以平衡位置O为中点的一段圆弧做往复运动，这就是单摆的振动。
(用CAI课件模拟摆球所做的运动)
二、单摆做简谐运动
(一)单摆的回复力
摆球受到的重力G和悬线拉力F’，在单摆振动时，一方面要使单摆振动，另一方面还要提供摆球沿圆弧的运动的向心力。在研究摆球沿圆弧的运动情况时，
