重难点13 电磁感应- 2025年高考物理 热点 重点 难点 专练（西北四省专用）（陕西、山西、宁夏、青海）（原卷版）.docx

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重难点13电磁感应

考点

三年考情分析

2025考向预测

电磁感应现象

磁通量

法拉第电磁感应定律

楞次定律

自感、涡流

近3年陕西、山西、宁夏、青海未单独考查，只是与交变电流综合。发电装置（2024·新课标卷，7）

变压器（2024·全国甲卷，6）

（1）考点预测：电磁感应。

（2）考法预测：常与直流电路、牛顿运动定律、能量、动量进行综合。

【情境解读】

【高分技巧】

一、与电路、电荷量综合

1．感应电流方向的判断：感生电动势——楞次定律；动生电动势——右手定则。

2．在电磁感应的电路中，产生感应电动势的那部分导体相当于电源，若形成回路，电源两端的电压为外电压。

3．电磁感应中的电荷量：q＝eq\x\to(I)t＝neq\f(ΔΦ,R总)(n：线圈匝数，ΔΦ：磁通量变化量，R总：闭合电路的总电阻)

二、电磁感应中的动力学问题

三、电磁感应中的能量问题

1．能量转化关系

2．焦耳热的三种求法

①焦耳定律：Q＝I2Rt，适用于电流、电阻不变的情况。

②功能关系：Q＝W克安，W克安表示克服安培力做的功，电流变或不变都适用。

③能量转化：Q＝ΔE其他，ΔE其他表示其他能的减少量，电流变或不变都适用。

四、电磁感应与动量的综合

1．动量定理在电磁感应中的应用

在导体单杆切割磁感线做变加速运动时，若牛顿运动定律和能量观点不能解决问题，可运用动量定理巧妙解决问题。

若导体杆的有效长度L、质量m、磁感应强度B已知，

（1）．求电荷量：q－Δv建立联系

－Beq\x\to(I)LΔt＝mv2－mv1，q＝eq\x\to(I)Δt，即－BqL＝mv2－mv1

（2）．求位移：x－Δv建立联系

－eq\f(B2L2\x\to(v)Δt,R总)＝mv2－mv1，x＝eq\x\to(v)Δt，即－eq\f(B2L2x,R总)＝mv2－mv1

（3）．求时间(有恒力参与)：Δt—q—Δv建立联系

－Beq\x\to(I)LΔt＋F其他Δt＝mv2－mv1即－BLq＋F其他Δt＝mv2－mv1

或－eq\f(B2L2\x\to(v)Δt,R总)＋F其他Δt＝mv2－mv1，

即－eq\f(B2L2x,R总)＋F其他Δt＝mv2－mv1

已知电荷量q、位移x、F其他(F其他为恒力)

2．动量守恒定律在电磁感应中的应用

在等大的匀强磁场中有效长度相等的双棒模型，系统受到合外力为零，常用动量守恒求解速度关系。常见的问题：求热量、求电量、求相对位移。

解题策略：用动量守恒求出达到共速时的速度，根据能量守恒定律算出产生的热量，对其中一个棒进行分析，通过动量定理可以得出通过电路的电荷量，进一步求出两棒位移的变化量。

（建议用时：40分钟）

【考向一：动生】

1．（2024·宁夏中卫市·一模）如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的面积S=0.3m2、电阻R=0.6Ω，磁场的磁感应强度B=0.2T.现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在Δt=0.5s时间内合到一起．求线圈在上述过程中

（1）感应电动势的平均值E；

（2）感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；

（3）通过导线横截面的电荷量q．

2．（2024·青海省西宁市·二模）（多选）如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距1m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6Ω，ab杆的电阻为2Ω，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T。现ab以恒定速度v＝3m/s匀速向右移动，这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等。则（）

AR2＝3Ω

B.R1上消耗的电功率为0.75W

C.a、b间电压为3V

D.拉ab杆水平向右的拉力为0.75N

3．（2024·山西省名校联考·三模）如图甲，电阻可忽略的两根长度为0.9m的导轨ad、bc，与四根长度均为L＝1m的导体棒焊接成“目”字形导体框，相邻导体棒间距均为h＝0.3m，每根导体棒的电阻均为R＝3Ω。开始时，导体框放在倾角为的光滑斜面上，距导体框底边cd下方H＝0.75m处存在着宽度同样为h的有界匀强磁场，方向垂直于斜面斜向上，磁感应强度B＝2T，侧视图如图乙所示。若由静止释放导体框，当cd边进入磁场时导体框恰好匀速运动，且运动过程中cd边始终与磁场边界e（f）平行。取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）“目”字形导体框的质量及ab棒进入磁场时两端的电势差；

（2）从释放到ab棒进入磁场时，通过ab棒的电荷量；

（3）导体框穿过磁场的过程中，ab棒中产生的焦耳热。

4.（2024·山西省名校联考·二模）如图所示，两宽度不等的平行金属导轨固定在倾角为的斜面上，导轨足够长且电阻不计，导轨的下端接有电容为的电容器，导轨