重难点18 电磁感应的综合分析-2025年高考物理 热点 重点 难点 专练（广东专用）（原卷版）.docx

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重难点18电磁感应的综合分析

考点

三年考情分析

2025考向预测

(1)楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用；

(2)电磁感应中的图像问题；

(3)电磁感应中的动力学与能量问题；

(4)电磁感应规律在生活、生产、科技中的应用．

3年2考

[(2024，T4)，(2022，T10)]

主要考查法拉第电磁感应定律、楞次定律和自感等知识的应用，主要涉及电流、电压、电功率、电热和电荷量的分析与计算，从命题形式看,既有单独考查的选择题,也有综合考查的计算题，且综合命题的频率和分值更高，难度也较大。

【情境解读】

【高分技巧】

内容

重要的规律、公式和二级结论

1.电磁感应现象、磁通量

(1)磁通量：Φ＝BS，它是标量，但有正负。

(2)感应电流的产生条件是：①闭合回路②磁通量发生变化。

2.法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则

(3)楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(4)阻碍方式：增反减同；来拒去留；增缩减扩。

(5)右手定则：判断感应电流或感应电动势的方向。

(6)法拉第电磁感应定律：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，其中n为线圈匝数。

(7)感生电动势：E＝neq\f(SΔB,Δt)；动生电动势：E＝Blv；转动切割产生的电动势：E＝eq\f(1,2)Bl2ω。

(8)感应电荷量：q＝eq\f(nΔΦ,R总)。

(9)涡流、电磁阻尼、电磁驱动。

【考向一：楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用】

1．感应电流方向的判断方法

2．感应电动势大小的求法

情境图

研究对象

表达式

回路(不一定闭合)

三种形式

E＝eq\f(nΔΦ,Δt)

E＝neq\f(ΔBS,Δt)

E＝eq\f(nBΔS,Δt)

一段直导线(或等效直导线)

E＝Blv

绕一端转动的一段导体棒

E＝eq\f(1,2)Bl2ω

绕与B垂直的轴转动的导线框

从图示时刻计时e＝NBSωcosωt

1．(多选)(2023广州三模)图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位，下列说法中正确的有()

A.按下按钮过程，螺线管P端电势较高

B.若更快按下按钮，则P、Q两端的电势差更大

C.按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势

D.若按下和松开按钮的时间相同，则两过程螺线管产生大小相等的感应电动势

答案BD

解析按下按钮过程中，穿过线圈向左的磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向右，此时螺线管Q端电势高，故A错误；根据法拉第电磁感应定律可知，产生的电动势的大小与穿过线圈的磁通量的变化率成正比，若更快按下按钮，穿过线圈的磁通量的变化率变大，则P、Q两端的电势差更大，若按下和松开按钮的时间相同，则两过程螺线管产生大小相等的感应电动势，故B、D正确；按住按钮不动，线圈内磁通量不变化，无感应电动势，故C错误．

2．(多选)(2023全国甲卷)一有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离。如图(a)所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图(b)所示。则()

A.小磁体在玻璃管内下降速度越来越快

B.下落过程中，小磁体的N极、S极上下颠倒了8次

C.下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变

D.与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大

答案AD

解析对于小磁体，可以忽略其与较远线圈的电磁感应现象，只考虑与最近一匝线圈的电磁感应，则由题图(b)可知，小磁体依次通过每匝线圈时产生的感应电流最大值逐渐增大，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知，小磁体通过每匝线圈时的磁通量变化率越来越大，即小磁体在玻璃管内下降的速度越来越快，A正确；下落过程中，小磁体在水平方向受的合力为零，故小磁体的N极、S极上下没有颠倒，B错误；小磁体下落过程中受到的电磁阻力实质就是安培力，根据安培力公式可知，下落过程中，小磁体受到的电磁阻力并不是始终保持不变的，C错误；由题图(b)可知，与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，感应电流的最大值更大，故磁通量变化率的最大值更大，D正确。

3．(2023广东新高考模拟)浮桶式灯塔模型如图甲所示，其由带空腔的磁体和一个连着灯泡的线圈组成，磁体在空腔产生的磁场如图乙所示，磁体通过支柱固定在暗礁上，线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，则浮桶线圈()

A.当海面平静时，灯泡稳定发光

B.当海水水平