高中物理-电磁感应-知识点归纳

电磁感应知识点总结

一、电磁感应现象

1、电磁感应现象与感应电流.

(1)利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象.

(2)由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流.

物理模型

上下移动导线AB,不产生感应电流

左右移动导线AB,产生感应电流

原因:闭合回路磁感线通过面积发生变化

不管是N级还是S级向下插入，都会产生感应电流，抽出也会产生，唯独磁铁停止在线圈力不会产生

原因闭合电路磁场B发生变化

开关闭合、开关断开、开关闭合，迅速滑动变阻器，只要线圈A中电流发生变化，线圈B就有感应电流

二、产生感应电流的条件

1、产生感应电流的条件：闭合电路中磁通量发生变化.

2、产生感应电流的常见情况.

(1)线圈在磁场中转动.〔法拉第电动机)

[2)闭合电路一部分导线运动〈切割磁感线〉.

(3)磁场强度B变化或有效面积S变化〈比如有电流产生的磁场，电流大小变化或者开关断开〉

3、对”磁通量变化"需注意的两点.

11)磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和(标量计算法则)的方法求总的磁通量(穿过平面的磁

感线的净条数).

[2)”运动不一定切割，切割不一定生电'’.导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条件，归根

结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化.

三、感应电流的方向

1、楞次定律.

(1〕内容：感应电流具有这样的方向,即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.

12)”阻碍"的含义.

从阻碍磁通量的变化理解为:当磁通量增大时，会阻碍磁通量增大，当磁通量减小时,会阻碍磁通量减小.

从阻碍相对运动理解为:阻碍相对运动是“阻碍"的又一种体现，表现在”近斥远吸，来拒去留〃.

(3)”阻碍”的作用.

楞次定律中的"阻碍"作用，正是能的转化和守恒定律的反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形

式的能转化成电能.

感应电流的磁通量阻碍引起感应电流

(4J"阻碍"的形式.|谁阻碍谁

的磁场(原磁场)的磁通量的变化

忆口T日旧就二田旦佑泰日年目〃

1•1也英;寸师加但里口"又/i1心z,川」/日仪V队IF.

CrzQ工日工口、二一4,Fin“+4*匚-km〃

阳川可作/胆例，即木玄田•阻碍什么阻碍的是磁通量的变化.而不是阻碍

3.便线圈面积有扩大或缩小的趋势.即“增缩减扩〃.磁通量本身

4.阻碍原电流的变化〈自感现象〉，即“增反减同〃.当磁通量增加时.感应电流的磁场方

f51话用X围・一切由磁感应壬用象向与原磁场的方向相反；当磁通量减

阻碍口

(6)使用楞次定律的步骤：少时,感应电流的磁场方向与原磁场

①明确(引起感应电流的)原磁场的方向.的方向相同，同.♦增反减同”

②明确穿过闭合由路的磁通量的变化情况.是增加环是减少阻碍并不是阻止.只是延缓了磁通量

阻碍效果[f

的变化.这种变化将继续进行

③根据楞次定律确定感应电流的磁场方向.

④利用安培定则〈右手,确定感应电流的方向.

2、右手定则.

（1）内容：伸开右手,让拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直（或倾斜）

从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向.

（2）作用：判断感应电流的方向与磁感线方向、导体运动方向间的关系.

（3）适用X围：导体切割磁感线.

（4〕研究对象：回路中的一部分导体.

15）右手定则与楞次定律的区别.

右手定则只适用于导体切割磁感线的情况，不适合导体不运动，磁场或者面积变化的情况;若导体不动,

回路中磁通量变化，应该用楞次定律判断感应电流方向；若是回路中一部分导体做切割磁感线运动产生感

应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律进行判定也可以,但较为麻烦.

3、"三定则“

比较项目右手定则左手定则安培定则

基本现象部分导体切割磁感线磁场对运动电荷、电流的作用力运动电荷、电流产生磁场

判断磁场B、速度V、感判断磁场B、电流/、磁场力F电流与其产生的磁场间的

作用

应电流/方向关系方向方向关系

八，因〕•X

A1果）

（果由［•*XX

图例-------------►

•X

1（果）〔向）

因果关系因动而电因电而动电流f磁场

应用实例发电机电动机电磁铁

推论：两平行的同向电流间有相互吸引的磁场力；两平行的反向电流间有相互排斥的磁场力.

安培定则判断磁场方向，然后左手定则判断导线受力.

四、法拉第电磁感应定律.

1、法拉第电磁感应定律.

m内容：电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比.

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方向是从低电势流向高电势.<

即：由负到正〉

A①△①

（2）公式：E=—〔单匝线圈）或E=n—（〃匝线圈）.

ArAZ

对表达式的理解：

△①

①E二n——本式是确定感应电动势的普遍规律，适用于所有电路，此时电路不一定闭合.

At

A①

②在E=〃一中〔△①取绝对值，此公式只计算感应电动势E的大小,E的方向根据楞次定律或右手

定则判断），£的大小是由匝数与磁通量的变化率〔即磁通量变化的快慢）决定的，与①或A①之

间无大小上的必然联系〔类比学习：关系类似于服v和Av的关系）.

△①AO

③当加较长时,E=〃——求出的是平均感应电动势；当。趋于零时,E=〃——求出的是瞬时感应

A/

电动势.

2、E=BLv的推导过程.

如图所示闭合线圈一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度是B,ab以速度v匀速切割磁感线,

求产生的感应电动势？

推导：回路在时间f内增大的面积为：AS=L(vAz)._____------__俅〃乂

穿过回路的磁通量的变化为：A0=B-NS=BLv^t.

xbeXX火X

产生的感应电动势为：否L_R

BLAxxxx

E=—=VT=BLV①是相对于磁场的速度).।br

|x|LXXx

此时磁感线方向和运动方向垂直.rt

3、E=BLv的四个特性,0°

m相互垂直性.

公式E=B£v是在一定得条件下得出的，除了磁场是匀强磁场外,还需要8、L、v三者相互垂直，实际问题中当

它们不相互垂直时,应取垂直的分量进行计算.

若8、L、v三个物理量中有其中的两个物理量方向相互平行，感应电动势为零.

⑵一的有效性.

公式E=BLv是磁感应强度B的方向与直导线L与运动方向v两两垂直的情形下，导体棒中产生的

感应电动势Z是直导线的有效长度，即导线两端点在v、B所决定平面的垂线方向上的长度.实际上

这个性质是"相互垂直线"的一个延伸，在此是分解L,事实上，我们也可以分解v或者反让3、L、v

三者相互垂直，只有这样才能直接应用公式E=BLv.

E=2ZXvsin。〉或E=Bv<£sin0>E=B・2R・v

有效长度一一直导线(或弯曲导线)在垂直速度方向上的投影长度.

(3)瞬时对应性.

对于E=BLv,若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势；若v是平均速度，则E为平均感应电动势.

(4)v的相对性.

公式中的v指导体相对磁场的速度，并不是对地的速度.只有在磁场静止，导体棒运动的情况下,导体相

对磁场的速度才跟导体相对地的速度相等.

4、公式E=n---和E-BLvsinO的区别和联系.

(1)两公式比较.

L△①

E=n---E=BLvsin9

At

研究对象整个闭合电路回路中做切割磁感线运动的那部分导体

区

适用X围各种电磁感应现象只适用于导体切割磁感线运动的情况

一般情况下，求得的是AZ内的平均感应电一般情况下,求得的是某一时刻的瞬时感

计算结果

别动势应电动势

常用于磁感应强度8变化所产生的电磁感常用于导体切割磁感线所产生的电磁感应

适用情形

应现象(磁场变化型)现象(切割型)

E=Blvsine是由E=n——在一定条件下推导出来的，该公式可看作法拉第电磁感应定

联系

律的一个推论或者特殊应用.

(2)两个公式的选用.

①求解导体做切割磁感线运动产生感应电动势的问题时,两个公式都可以用.

②求解某一过程(或某一段时间)内的感应电动势、平均电流、通过导体横截面的电荷量[q=IM]

等问题，应选用E=〃——.

At

③求解某一位置〔或某一时刻)的感应电动势，计算瞬时电流、电功率与某段时间内的电功、电热等

问题,应选用E=BLvsind.

小结：感应电动势的大小计算公式1>E=BLV

〈垂直平动切割，动生电动势>

「ABxsBxAsA(b

2>E=n——=n----------=n------------=<普适公式>£J〈法拉第电磁感应定律〉3〉

AtAtAtAt

E=nBS«sin(at+①)；Em=nBS<线圈转动切割!>4>E=BL2a/2

〈直导体绕一端转动切割〉感应电量的计算

感应电量q=IAt=—■At=n-^--A?=n^-

RRAtR

五、电磁感应规律的应用.

1、法拉第电机.

m电机模型.

(2)原理：应用导体棒在磁场中切割磁感线而产生感应电动势..

①铜盘可以看作由无数根长度等于铜盘半径的导体棒组成，导体棒在转动过程中要切割磁感线.

②大小：E=—BI}①〔其中L为棒的长度为角速度)

2

③方向：在内电路中，感应电动势的方向是由电源的负极指向电源的正极，跟内电路的电流方向一致.严

生感应电动势的那部分电路就是电源，用右手定则或楞次定律所判断出的感应电动势的方向，就是

电源内部的电流方向.

2,电磁感应中的电路问题.

(1)解决与电路相联系的电磁感应问题的基本步骤和方法：

①明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体或电路就是电源,其他部分是外电路.

②用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小，用楞次定律确定感应电动势的方向.

③画出等效电路图.分清内外电路,画出等效电路图是解决此类问题的关键.

④运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解.

1.在电磁感应中对电源的理解

〈1>电源的正、负极可用右手定则或楞次定律判定，电源中电流从负极流向正极.

〈2〉电源电动势的大小可由后应/或石="竺求得.

加

2.对电磁感应电路的理解

<1>在电磁感应电路中，相当于电源的部分把其他形式的能转化为电能.

<2>电源两端的电压为路端电压,而不是感应电动势.(考虑电源内阻)

3、电磁感应中的能量转换.

电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程.电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到

安培力作用,因此要维持感应电流的存在，必须有"外力"克服安培力做功.此过程中，其他形式的能转化为电

能."外力"克服安培力做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能.当感应电流通过用电器时，电能又转化

为其他形式的能.同理，安培力做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程.安培力做多少功，就有多少电

能转化为其他形式的能.

4、电磁感应中的电容问题.

在电路中含有电容器的情况下，导体切割磁感线产生感应电动势，使电容器充电或放电.因此，搞清电容器两

极板间的电压与极板上电荷量的多少、正负和如何变化是解题的关键.

六、自感现象与其应用.

1、自感现象.

(1)自感现象与自感电动势的定义：

当导体中的电流发生变化时,导体本身就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流

的变化.这种由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫做自感现象.这种现象中产生

的感应电动势，叫做自感电动势.

(2)自感现象的原理：

当导体线圈中的电流发生变化时,电流产生的磁场也随之发生变化.由法拉第电磁感应定律可知，线圈自身会

产生阻碍自身电流变化的自感电动势.

(3〕自感电动势的作用.

自感电动势阻碍自身电流的变化，"阻碍"不是”阻止"."阻碍〃电流变化实质是使电流不发生”

突变'’，使其变化过程有所延慢.但它不能使过程停止,更不能使过程反向.

(5)自感现象的三个要点：

①要点一：自感线圈产生感应电动势的原因.

是通过线圈本身的电流变化引起穿过自身的磁通量变化.

②要点二：自感电流的方向.

自感电流总是阻碍线圈中原电流的变化，当自感电流是由原电流的增强引起时〔如通电瞬间)，

自感电流的方向与原电流方向相反；当自感电流时由原电流的减少引起时(如断电瞬间)，自感电

流的方向与原电流方向相同.

③要点三：对自感系数的理解.

自感系数乙的单位是亨特［H),常用的较小单位还有毫亨〔祖H〕和微亨(〃H).

自感系数乙的大小是由线圈本身的特性决定的：线圈越粗、越长、匝数越密，它的自感系数就越大.

止匕外，有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯的大得多.

(6)通电自感和断电自感的比较

通电瞬间线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加且与电流方向相反，此时含线圈L的支路相当于断路；

当电路稳定，自感线圈相当于定值电阻，如果线圈没有电阻，则自感线圈相当于导线(短路)；断开瞬间线圈产

生的自感电动势与原电流方向相同，在与线圈串联的回路中，线圈相当于电源，它提供的电流从原来的IL逐

渐变小.但流过灯A的电流方向与原来相反.

1.<多选〉在如图所示的电路中,Ai和A2是两个相同的灯泡，线圈L的自感系数足够大，电阻

可以忽略不计.下列说法中正确的是<>.

A.合上开关S时,A2先亮A后亮，最后一样亮

B.断开开关S时,4和4都要过一会儿才熄灭

C.断开开关S时,4闪亮一下再熄灭

D.断开开关S时，流过A2的电流方向向右

2.〈单选〉某同学为了验证断电自感现象自己找来带铁心的

线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图9—2—8所示的电路.检

查电路后，闭合开关S,小灯泡发光；再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象.虽

经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因.你认为最

有可能造成小灯泡未闪亮的原因是<>.

A.电源的内阻较大

B.小灯泡电阻偏大

C.线圈电阻偏大

D.线圈的自感系数较大

3.如图所示的电路,A和6是两个相同的小电珠I是一个自感系数很

大的线圈，其电阻与R相同.由于存在自感现象，在电键S接通和断开时，小电珠。和2先后亮暗的次序是

A、接通时£>i先达最亮,断开时A先暗

B、接通时£>2先达最亮,断开时先暗

C、接通时D\先达最亮,断开时Di后暗

D、接通时6先达最亮，断开时。2后暗专题一：楞次定律应用

1"阻碍”的形式.

1.阻碍原磁通量的变化，即”增反减同〃.

2.阻碍相对运动，即”来拒去留〃.

3.使线圈面积有扩大或缩小的趋势，即”增缩减扩〃.

4.阻碍原电流的变化〈自感现象〉，即“增反减同〃.

2.两平行的同向电流间有相互吸引的磁场力；两平行的反向电流间有相互排斥的磁场力.

安培定则判断磁场方向，然后左手定则判断导线受力.

1.如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是<>

A.向右摆动B.向左摆动

C.静止D.不能判定

答案：|A

解析：磁铁向右运动时，由楞次定律-的另一种表述得知铜环产生的感应电流总是阻碍导体间的相对运动，磁

铁和铜环间有排斥作用，故A项正确.

2.如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向,放置在匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法

中正确的是<>

A.向左拉出和向右拉出时，环中感应电流方向相反

B.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向

C.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向

D.将圆环拉出磁场过程中，环全部处在磁场中运动时，也有感应电流产生

XXX

艇检］圆环中感应电流的方向取决于圆环中磁通量变化的情况，不论向左或向右将圆环拉出磁场，圆环中垂

直纸面向里的磁感线都要减少，根据楞次定律可知，感应电流产生的磁场与原来磁场方向相同,即都垂直纸面

向里，应用安培定则可以判断出感应电流方向沿顺时针方向.圆环全部处在磁场中运动时，虽然导线做切割磁

感线运动，但环中磁通量不变，只有圆环离开磁场，环的一部分在磁场中，另一部分在磁场外时,环中磁通量才

发生变化，环中才有感应电流.故B选项正确.

3.〈多选＞如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行方向飞入极板间，突然发现电子向M板偏转，若不

考虑磁场对电子运动方向的影响，则产生这一现象的原因可能是＜＞

A.开关S闭合瞬间NN

B.开关S由闭合后断开瞬间I产咐卞WVp

C.开关S是闭合的，变阻器滑片尸向右迅速滑动时

D.开本S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动时

答案：AD

4.如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上,当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运

动情况是＜＞

A.同时向左运动，间距变大B.同时向左运动，间距变小f

C.同时向右运动，间距变小D.同时向右运动，间距变大UU

答案:B

解检］当条形磁铁向左运动靠近两环时，两环中的磁通量都增加，根据楞次定律,两环的运动都要阻碍磁场相

对环的运动,即阻碍"靠近"，那么两环都向左运动;又由于两环中的感应电流方向相同，两平行的同向电流间

有相互吸引的磁场力，因而两环间的距离要减小.

5.如图所示，当矩形线框中条形磁铁绕。。轴沿N极朝外、S极向内的方向转动时＜＞

A.线框产生沿abcda方向流动的感应电流，同时线框随磁铁同方向转动

B.线框产生沿abcda方向流动的感应电流，同时线框沿磁铁反方向转动qb

C.线框产生沿adcba方向流动的感应电流，同时线框随磁铁同方向转动

D.线框产生沿adcba方向流动的感应电流，同时线框沿磁铁反方向转动

|答案：|A

假卷］随着条形磁铁的转动，穿过矩形框的垂直纸面向外方响的磁通量增加，由楞

次定律，感应电流的磁场阻碍其增加,产生沿abcda方向的感应电流，同时线框随

磁铁同方向转动.随着S极向纸里、N极向纸外的转动，穿过矩形框的垂直纸面向外方向的磁通量要增加;感

应电流的磁场阻碍其增加，因而矩形框"跟着动”.由于条形磁铁外部磁场方向从N极到S极,当其如题所述

转动时，有人误认为垂直纸面向里方向的磁通量增加，这是忽视了条形磁铁内部磁场的缘故.

6V多选,如图所示，通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上，当N中的电流突然减小时，则＜＞

A.环M有缩小的趋势B.环M有扩X的趋势M

C.螺线管N有缩短的趋势D.螺线管N有伸长的趋势

|答案：|AD

域旅］对通电螺线管，当通入的电流突然减小时，螺线管每匝间的相互吸引力也

减小，所以匝间距增大;对金属环，穿过的磁通量也随之减少，由于它包围通电螺线管的内外磁场，只有减小面

积才能阻碍磁通量的减少,金属环有缩小的趋势.选项A、D正确“

7.如图所示,螺线管CD的导线绕法不同,当磁铁插入螺线管时，电路中产生图示方向的感应电流.下列关于

螺线管极性的判断正确的是＜＞

A.C端一定是N极

B.C端一定是S极

C.C端的极性一定与磁铁8端的极性相同

D.无法判断极性的关系，因螺线管的绕法不同

8.〈多选〉绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连，如图所示.线圈上

端与电源正极相连，闭合开关的瞬间，铝环向上跳起.下列说法中正确的是＜＞

A.若保持开关,闭合，则铝环不断升高

B.若保持开关闭合，则铝环停留在某一高度

C.若保持开关闭合，则铝环跳起到某一高度后将回落

D.如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变

|答案：|CD

艇析［若保持开关闭合，磁通量不变，感应电流消失，所以已跳起,到某一高度后的铝环将回落;正、负极对调,

同样磁通量增加,由楞次定律的拓展意义可知，铝环同样向上跳起.

专题二：电磁感应图像问题

电磁感应中经常涉与磁感应强度、磁通量、感应电动势、感应电流等随时间（或位移）变化的图像,

解答的基本方法是：根据题述的电磁感应物理过程或磁通量〔磁感应强度）的变化情况，运用法拉第电磁感

应定律和楞次定律（或右手定则）判断出感应电动势和感应电流随时间或位移的函数关系，得出图像.

［知识要点］

电磁感应中常涉与磁感应强度8、磁通量①、感应电动势E和感应电流/等随时间变化的图线，即

图线、①力图线、E-f图线和图线.

［方法技巧］

电磁感应中的图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀,从而推知感应电动势（电流）是否大小

恒定,用楞次定律或右手定则判断出感应电动势（感应电流）的方向，从而确定其正负,以与在坐标中X围.

分析回路中的感应电动势或感应电流的大小,要利用法拉第电磁感应定律来分析，有些图像还需要画出等效

电路图来辅助分析.

不管是哪种类型的图像，都要注意图像与解析式〔物理规律）和物理过程的对应关系，都要用图线的斜

率、截距的物理意义去分析问题.

［例1］如图所示，在P。、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸

面.一导线框成。虑/位于纸面内,各邻边都相互垂直,be边与磁场的边界P重合.导线框与磁场区域的尺寸如

图所示.从r=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域.以。-bfc-dfe-/'为线框中的电动势E的正方向,

以下四个ET关系示意图中正确的是（）

kEE一E一「

二酒.一一JB...,_,TFI

II

［答案匕4注7

,,-。彳5而同彳匀3金兹场白忙或黄"12〃/”,此＞力也步.£。工0斤；00,为/

［例2］如图所示,EO尸tflEr0'

EOF的角1年芬残说而的距式为方向垂直尾纸面面其一边长古7的正加导线框沿方向匀速

通过磁场后0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的

关系图线可能正确的是〔）

［答案］:B

［例3］abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感

应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列选项中正确的是

【）

［答案］:D

［例4］矩形导线框仍加放在匀强磁场中,在外力控制下处于静止状态，如图甲所示，磁感线方向与导线框所在

平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示.仁0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在

（甲）（乙）

E=—=—=—/恒定，又因为8均匀减小nF%=BIL也均匀

A?AtRAtr

减小

〔减小至零之后继续减小即反方向均匀增加）.

后2s：同理可分析.只有D选项是符合题意.［答案］:D

专题三：电磁感应中的力学问题

电磁感应中通过导体的感应电流，在磁场中将受到安培力的作用,从而影响其运动状态，故电磁感应问题

往往跟力学问题联系在一起，这类问题需要综合运用电磁感应规律和力学的相关规律解决.

一、处理电磁感应中的力学问题的思路一一先电后力.

1、先作”源"的分析一一分离出电路中由电磁感应所产生的电源,求出电源参数E和r；

2、再进行”路〃的分析一一画出必要的电路图（等效电路图），分析电路结构，弄清串并联关系，求出相关

部分的电流大小,以便安培力的求解.

3、然后是"力"的分析一一画出必要的受力分析图,分析力学所研究对象〔常见的是金属杆、导体线圈

等）的受力情况,尤其注意其所受的安培力.

4、接着进行"运动"状态分析一一根据力和运动的关系，判断出正确的运动模型.

5、最后运用物理规律列方程并求解一一注意加速度上ftJi速度JL达到最大值的特点•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，这样就出现与外力方向相反的安培力作用，于是导线

做加速度越来越小的变加速直线运动，运动过程中速度v变,电动势BLv也变,安培力BIL亦变,当安培力与外

力大小相等时，加速度为零，此时物体就达到最大速度.

二、分析和运算过程中常用的几个公式：

1、关键是明确两大类对象（电学对象，力学对象）与其互相制约的关系.

电学对象：内电路〔电源£=〃错误!或£=错误！，E=•S〕E=Blu、E=错误!卯。.

At

全电路E=ItR+r）

力学对象：受力分析：是否要考虑％=3〃.

运动分析：研究对象做什么运动.

2、可推出电量计算式q=7Af=£•0="0•加=〃包

RRAtR

1用法拉第电磁感应定律和愣次盅律求感应电动势的大小和方向.

R+r

U嚣骋鹦笈况演嬴肃肄叁歌^运动导体所受的安培力

4列动力学方程蹄海点程求螺动状态的分析v字“万向关系a变化情况白竺'合外力

ab沿导轨下滑过程中受四个力作用,即重力mg,支持力FN、摩擦力人和安培力F安，如图所示，心

由静止开始下滑后，将是vTfETF/TfFgTfaJ（T为增大符号），所以这是个变

加速过程,当加速度减到a=0时，其速度即增到最大kVm,此时必将处于平衡状态，以后将以Vm匀速

mg(sin0-jucos0)R

下滑〃

［例1］磁悬浮列车是利用超导体的抗磁化作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得

推进动力的新型交通工具.如图所示为磁悬浮列车的原理图，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等

距离的匀强磁场Bi和屏,导轨上有一个与磁场间距等宽的金属框"cd.当匀强磁场Bi和星同时以某一速度

沿直轨道向右运动时，金属框也会沿直轨道运动.设直轨道间距为乙匀强磁场的磁感应强度为BI=B2=B，磁

场运动的速度为v,金属框的电阻为R运动中所受阻力恒为工则金属框的最大速度可表示为〔）