2025年高考物理答题技巧与答题模板(全国通用)模板12电磁感应(四大题型)(学生版+解析).docxVIP

PAGE/NUMPAGES

模板12电磁感应（四大题型）

本节导航：

本节导航：

题型01电磁感应中的图像问题题型02电磁感应中的电路问题

题型03电磁感应中的动力学问题题型04电磁感应中的能量问题

题型01电磁感应中的图像问题

1、题型一为给定的电磁感应过程画出图像；题型二为给定的有关图像分析电磁感应过程并求出相应的物理量。

2、该题型考查的知识点多，包括楞次定律、法拉第电磁感应定律、电学知识、力学知识等。

一、必备基础知识

1、明确图像类型

随时间t变化类型：B－t图像、Φ－t图像、E－t图像和I－t图像。

随位移x变化类型：E－x图像和I－x图像。

2、问题类型

感生类问题：①给定电磁感应过程，选出或画出正确的图像；②由给定的图像分析电磁感应过程，求解相应物理量。

分析方法：①电动势大小：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，取决于磁通量的变化率；②电动势方向：用楞次定律和安培定则判断。

动生类问题：由闭合线圈的运动过程画出i－t图像或E－t图像。

分析方法：①电动势大小：E＝Blv。要注意是单边切割还是双边切割(感应电流同向相加、反向相减)，等效长度为在磁场中导线首尾相连在垂直于速度方向的投影长度；②电动势方向：用右手定则判断。

3、解题的关键

弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键。另外，要正确解决图像问题，必须能根据图像的意义把图像反映的规律对应到实际过程中去，又能根据实际过程的抽象规律对应到图像中去，最终根据实际过程的物理规律进行判断。

6、图像规律

①根据B-t图像的规律，选择E-t图像、I-t图像：电磁感应中线圈面积不变、磁感应强度均匀变化，产生的感应电动势为，磁感应强度的变化率是定值，感应电动势是定值，感应电流就是一个定值，在图像上就是水平直线。

②根据线圈穿越磁场的规律，选择图像、图像、图像或E－x图像、U－x图像和I－x图像：线框匀速穿过方向不同的磁场，在刚进入或刚出磁场时，线框的感应电流大小相等，方向相同。当线框从一种磁场进入另一种磁场时，此时有两边分别切割磁感线，产生的感应电动势正好是两者之和，根据E=BLv，求出每条边产生的感应电动势，得到总的感应电动势。由闭合电路欧姆定律求出线框中的感应电流，此类电磁感应中图像的问题，解答的关键是要掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律、楞次定律、安培力公式等等知识，要知道当线框左右两边都切割磁感线时，两个感应电动势方向相同，是串联关系。

③根据自感、互感的规律，选择图像、图像、图像：通电自感：线圈相当于一个变化的电阻——阻值由无穷大逐渐减小，通电瞬间自感线圈处相当于断路。断电自感：断电时自感线圈处相当于电源，自感电动势由某值逐渐减小到零，回路中电流在原电流基础上逐渐减为零。电流稳定时，理想的自感线圈相当于导线，非理想的自感线圈相当于定值电阻。

二、解题模板

1、解题思路

2、注意问题

画图像或解读图像时，注意纵、横坐标分别表示的物理量及单位。

要注意题目规定的正方向，以防出现相关物理量正负号的错误。

3、解题方法

排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是分析物理量的正负，以排除错误的选项。

函数法：根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象进行分析和判断。

解题步骤：

①明确图像的种类，即是B－t图像，Φ－t图像，E－t图像或者I－t图像等；对切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及E－x图像和i－x图像；

②分析电磁感应的具体过程；

③用右手定则或楞次定律确定方向的对应关系；

④结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关系式；

⑤根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；

⑥画图像或判断图像。

（2024·江苏徐州·模拟预测）如图甲所示，两个半径为r的单匝圆形线圈a和b，用同样的导线制成，总阻值为R（两线圈连接部分电阻不计），图示区域内有匀强磁场，其磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。求：

（1）线圈中感应电流大小；

（2）线圈b消耗的电功率。

（2024·北京东城·一模）如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面上有一边长为l、电阻为R的正方形导线框abcd，在导线框右侧有一宽度大于l的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的左、右边框平行，磁感应强度大小为B，磁场方向竖直向下。导线框以向右的初速度进入磁场。

（1）求dc边刚进入磁场时，线框中感应电动势的大小；

（2）求dc边刚进入磁场时，ab边的瞬时电功率；

（3）若导线框能够完全通过磁场区域并继续运动，请在图乙中定性画