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（2019人教版必修第三册）高二物理精讲精练 第十三章 电磁感应与电磁波初步总结提升（原卷版+解析）
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这是一份（2019人教版必修第三册）高二物理精讲精练 第十三章 电磁感应与电磁波初步总结提升（原卷版+解析），共35页。
第十三章 电磁感应与电磁波初步知识总结内容1：磁场 磁感线一、电和磁的联系1．磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。2．磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。3．电流的磁效应（1）奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。（2）实验结论：电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。二、磁场1．定义：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。2．基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。三、磁感线1．磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。2．磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。3．磁感线的疏密表示磁场的强弱。四、安培定则1．直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示。2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。3．通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。五、安培分子电流假说1．分子电流假说：安培认为，在物质的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。知识演练1. 关于磁场，下列说法正确的是（ ）A. 磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B. 磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C. 磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入时，磁场不存在D. 磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无2. 在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A. 沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上B. 垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方C. 导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D. 导线沿东西方向放置在小磁针的正上方3. 下列关于磁感线的说法中正确的是（ ）A. 磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B. 磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D. 沿磁感线的方向磁场逐渐减弱4. （多选）条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 磁铁c端是N极，d端是S极B. 磁铁c端是S极，d端是N极C. 小磁针a端是N极，b端是S极D. 小磁针a端是S极，b端是N极5. 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（ ）A. B. C. D. 6. 下列说法正确的是（ ）A. 奥斯特提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生B. 安培提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生C. 根据“分子电流”假说，磁铁受到强烈振动时磁性会减弱D. 根据“分子电流”假说，磁铁在高温条件下磁性会减弱内容2：磁感应强度 磁通量一、磁感应强度1．电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il。2．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。（1）保持磁场中导线长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。（2）保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。（3）实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比。3．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。4．公式：B＝eq \f(F,Il)。5．单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1eq \f(N,A·m)。二、匀强磁场1．定义：各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场。2．磁感线特点：间隔相等的平行直线。三、磁通量1．定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS。2．拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。3．单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝1_T·m2。4．引申：B＝eq \f(Φ,S)，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度。知识演练1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由可知，B与F成正比、与IL成反比B. 通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C. 通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与是否放入通电导线无关2. 将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（ ）A. ILB，水平向左 B. ILB，水平向右C. ，水平向右 D. ，水平向左3. 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ）A. 1∶1 B. 1∶2C. 1∶4 D. 4∶14. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）A. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向不同5. （多选）图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外。则（ ）A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0内容3：电磁感应现象及应用一、划时代的发现1．电流的磁效应引起的思考：既然电流能够产生磁场，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？2．法拉第的探索：经历了长达10年的探索，经历了一次次失败，最终领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。3．电磁感应：由磁产生电的现象。4．感应电流：由电磁感应产生的电流。二、产生感应电流的条件1．探索感应电流产生的条件（1）实验装置（2）实验过程2.产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。三、电磁感应现象的应用1．最早的发电机：法拉第的圆盘发电机。2．电厂里的发电机、生产和生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。知识演练1. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将（ ）A. 逐渐增大 B. 逐渐减小C. 始终为零 D. 不为零，但保持不变2. 如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将（ ）A. 先增大，后减小B. 先减小，后增大C. 先增大，后减小、再增大，再减小D. 先减小，后增大、再减小，再增大3. 磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”。在图示磁场中，S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，且都不为0。下列判断正确的是（ ）A. Φ1最大 B. Φ2最大C. Φ3最大 D. Φ1、Φ2、Φ3相等4.（多选）下图中能产生感应电流的是（ ）A. B. C. D. 5. （多选）某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是（ ）A. 线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流B. 线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流C. 线圈A停在线圈B中，有感应电流D. 线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小6.（多选）如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（ ）A. 开关S接通的瞬间B. 开关S接通后，电路中有稳定电流时C. 开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D. 开关S断开的瞬间内容4：电磁波的发现及应用一、电磁场1．变化的磁场产生电场。2．变化的电场产生磁场。3．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场。二、电磁波1．麦克斯韦的预言（1）电磁波的预言：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播形成电磁波。（2）电磁波可以在真空中传播。（3）光的电磁理论：光是以波动形式传播的一种电磁振动，电磁波的速度等于光速。2．赫兹的贡献：赫兹证实了电磁波的存在，证实了麦克斯韦的电磁场理论。三、电磁波谱1．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝λf。2．电磁波在真空中的速度：c＝3×108_m/s。3．电磁波谱的概念：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，形成电磁波谱。4．电磁波谱组成5．各种电磁波的应用（1）无线电波中的长波、中波、短波用于广播及其他信号的传播。（2）微波用于卫星通信、电视等信号传输。（3）红外线用来加热理疗。（4）可见光让我们看见这个世界，也可用于通信。（5）紫外线可以消毒。（6）X射线用于诊断病情。（7）γ射线可以摧毁病变的细胞。四、电磁波的能量1．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式。2．微波炉加热食物应用了一种电磁波——微波，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，温度升高。3．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量。五、电磁波通信1．电信网、广播电视网和互联网相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络。2．以互联网为基础的信息服务都是通过电磁波来传递的。知识演练1. （多选）关于电磁场理论的叙述正确的是（ ）A. 变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B. 周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D. 电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场2. （多选）下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）A. 只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B. 电磁波的传播需要介质C. 停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D. 电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的3. 电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s， 有一个广播电台的频率为90.0MHz， 这个台发射的电磁波的波长为（ ）A. 2.70m B. 3.00m C. 3.33m D. 270m4. 下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是（ ）A. 红外线、紫外线、可见光、射线 B. 射线、紫外线、红外线、可见光C. 射线、紫外线、可见光、红外线 D. 红外线、可见光、紫外线、射线5. （多选）关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）A. X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B. γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高C. 紫外线的频率比紫光低D. 在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线内容五：能量量子化一、热辐射1．热辐射：一切物体都在辐射电磁波。2．热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较短的成分越强。3．黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体。4．黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。二、能量子1．普朗克的能量子假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个最小的能量值ε叫作能量子。2．能量子大小：ε＝hν。ν是电磁波的频率，h是普朗克常量，h＝6.626 070 15×10－34 J·s。3．爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子组成，这些能量子叫作光子，光子的能量ε＝hν。三、能级1．定义：原子量子化的能量值。2．原子处于能级最低的状态时最稳定，由高能级向低能级跃迁时放出光子。3．原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于两个能级之差。4．原子光谱的谱线是一些分立的亮线。知识演练1. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ）A. B. C. D. 以上均不正确2. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为p ，c表示光速，h为普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为（ ）A. B. C. D. 3. （多选）下列说法正确的是（ ）A. 原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化B. 原子从低能级向高能级跃迁时放出光子C. 原子从高能级向低能级跃迁时放出光子，且光子的能量等于前后两个能级之差D. 原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的光谱只有一些分立的亮线4. （多选）关于太阳光谱,下列说法正确的是（ ）A. 太阳光谱是吸收光谱B. 太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的C. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成D. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素5. “神光Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率激光系统，利用它可获得能量为2400J、波长λ=0.35um的紫外激光，已知普朗克常量h=6.63×10-34J.s，则该紫外激光所含光子数为多少？第二部分 专题讲解专题1：电场线与磁感线的比较1.相似之处（1）电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线，实际上并不存在。（2）电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的，电场线和磁感线切线方向分别表示了电场和磁场的方向。（3）电场线和磁感线都不能相交。因为如果相交，在相交点就会出现两个切线方向，与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾。2．电场线和磁感线的显著区别：电场线起始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷，是非闭合的曲线，而磁感线是闭合的曲线。【例1】(多选)关于电场线和磁感线的概念，以下说法正确的是( )A．电场线和磁感线都是不封闭的曲线 B．沿着磁感线的方向，磁场越来越弱C．任意两条电场线或磁感线都不能相交 D．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱专题2：安培定则的应用及磁场叠加1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2)C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【技巧与方法】1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2) C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)专题3：对电磁感应现象的理解及应用1.判断磁通量变化2.利用产生电磁感应的条件判断是否产生感应电流（1）磁通量是否变化。（2）是否为闭合回路。二者同时满足才能产生感应电流。【例3】 上海市某中学的几位同学把一条大约10 m长电线的两端连接在一个灵敏电流计的接线柱上，形成闭合导体回路。甲、乙两位同学沿南北方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I1，两位同学沿东西方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I2，则( )A．I1＝0，I2≠0 B．I1≠0，I2＝0C．I1≠0，I2≠0 D．I1＝0，I2＝0【技巧与方法】只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流。 开关和变阻器的状态线圈B中是否有电流开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关闭合时，滑动变阻器不动无开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片有原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指变化情形举例磁通量变化量磁场变化永磁铁靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化ΔΦ＝ΔB·S有效面积变化回路面积变化闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动ΔΦ＝B·ΔS回路平面与磁场夹角变化线圈在磁场中转动ΔΦ＝|Φ2－Φ1| 第十三章 电磁感应与电磁波初步知识总结内容1：磁场 磁感线一、电和磁的联系1．磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。2．磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。3．电流的磁效应（1）奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。（2）实验结论：电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。二、磁场1．定义：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。2．基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。三、磁感线1．磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。2．磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。3．磁感线的疏密表示磁场的强弱。四、安培定则1．直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示。2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。3．通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。五、安培分子电流假说1．分子电流假说：安培认为，在物质的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。知识演练1. 关于磁场，下列说法正确的是（ ）A. 磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B. 磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C. 磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入时，磁场不存在D. 磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无【详解】A．磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用，A正确；BCD．磁场虽然看不见摸不着，但是它是客观存在的，BCD错误。故选A。2. 在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A. 沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上B. 垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方C. 导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D. 导线沿东西方向放置在小磁针的正上方【详解】为了使现象明显，应该将小磁针放置在导线一侧，且平行导线方向放置小磁针。又由于小磁针只能在水平面内转动，所以应该将小磁针放置在导线下方或上方，即将小磁针和导线放置在同一竖直面内，而不能将小磁针和导线放置在同一水平面内，由于地球的磁场是沿南北方向的，为了使实验现象明显，应该使电流的磁场不沿南北方向，最好沿与南北方向夹角最大的东西方向，所以应在南北方向放置导线。故选C。3. 下列关于磁感线的说法中正确的是（ ）A. 磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B. 磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D. 沿磁感线的方向磁场逐渐减弱【详解】A．磁场是一种看不见的特殊物质，人们为了形象的描述磁场而引入了磁感线这一假想的曲线，它可以表示磁场的强弱与方向，故A正确；B．磁场线都是闭合的曲线，故B错误；C．磁感线是人们假想的曲线，与有无铁屑无关，故C错误；D．磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示，与磁场的方向无关，故D错误。故选A。4. （多选）条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 磁铁c端是N极，d端是S极B. 磁铁c端是S极，d端是N极C. 小磁针a端是N极，b端是S极D. 小磁针a端是S极，b端是N极【详解】小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向，条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极，而内部是由S极指向N极，由题图中上面小磁针静止时N极所指的方向可判定磁铁d端是N极，c端是S极；磁铁内部的小磁针，由内部磁场方向可判定，a端是S极，b端是N极。故选BD。5. 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（ ）A. B. C. D. 【详解】A、通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时北极背离读者，故A错误；B、如图所示，根据右手螺旋定则，磁场的方向逆时针（从上向下看），因此小磁针静止时北极背离读者，故B错误；C、环形导线的电流方向如图所示，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时北极指向读者，故C正确；D、根据右手螺旋定则，结合电流的方向，则通电螺线管的内部磁场方向，由右向左，则小磁针的静止时北极指向左，故D错误；故选C6. 下列说法正确的是（ ）A. 奥斯特提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生B. 安培提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生C. 根据“分子电流”假说，磁铁受到强烈振动时磁性会减弱D. 根据“分子电流”假说，磁铁在高温条件下磁性会减弱【详解】AB．“分子电流”假说是由安培提出来的；根据安培的“分子电流”假说可知，磁铁及通电导线的磁性是由内部运动电荷产生的磁场叠加而成的，选项A错误，B正确；CD．磁铁在高温和强烈振动下分子电流会变得杂乱，从而使磁性减弱，故CD正确故选BCD内容2：磁感应强度 磁通量一、磁感应强度1．电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il。2．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。（1）保持磁场中导线长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。（2）保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。（3）实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比。3．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。4．公式：B＝eq \f(F,Il)。5．单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1eq \f(N,A·m)。二、匀强磁场1．定义：各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场。2．磁感线特点：间隔相等的平行直线。三、磁通量1．定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS。2．拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。3．单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝1_T·m2。4．引申：B＝eq \f(Φ,S)，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度。知识演练1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由可知，B与F成正比、与IL成反比B. 通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C. 通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与是否放入通电导线无关【详解】ABD．磁感应强度只是定义式，而不是决定式，磁感应强度B是由磁场本身决定的，与有无通电导线放入其中无关，A、B错误，D正确；C．当通电导线平行于磁场方向放置时，通电导线所受到的磁场力为零，而此处的B≠0，故C错误。故选D。2. 将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（ ）A. ILB，水平向左 B. ILB，水平向右C. ，水平向右 D. ，水平向左【详解】弧长为L，圆心角为60°，则弦长：，导线受到的安培力：F=BI•AC=，由左手定则可知，导线受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC错误．故选D3. 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ）A. 1∶1 B. 1∶2C. 1∶4 D. 4∶1【详解】根据磁通量的定义，当B垂直于S时，穿过线圈的磁通量为Ф=BS，其中S为有磁感线穿过区域的面积，所以图中a、b两线圈的磁通量相等，所以A正确；BCD错误．故选A4. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）A. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向不同【详解】A．由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下，一定不为零，A错误；B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，B错误；C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，C正确；D．a、c两点处磁感应强度的方向相同，D错误。故选C。5. （多选）图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外。则（ ）A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0【详解】外磁场、电流的磁场方向如图所示在b点B0＝B0－B1＋B2在a点B0＝B0－B1－B2由上述两式解得B1＝B0，B2＝B0故选AC。内容3：电磁感应现象及应用一、划时代的发现1．电流的磁效应引起的思考：既然电流能够产生磁场，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？2．法拉第的探索：经历了长达10年的探索，经历了一次次失败，最终领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。3．电磁感应：由磁产生电的现象。4．感应电流：由电磁感应产生的电流。二、产生感应电流的条件1．探索感应电流产生的条件（1）实验装置（2）实验过程2.产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。三、电磁感应现象的应用1．最早的发电机：法拉第的圆盘发电机。2．电厂里的发电机、生产和生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。知识演练1. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将（ ）A. 逐渐增大 B. 逐渐减小C. 始终为零 D. 不为零，但保持不变【详解】ABCD．导线ef中的电流激发的磁场，其磁感线是环绕ef的一系列同心圆，由于ef位于直径ab的正上方，所以从直径一侧进入圆的磁感线，必将从直径另一侧的对称位置出来，即圆中的磁通量始终是为零的，故ABD错误，C正确。故选C。2. 如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将（ ）A. 先增大，后减小B. 先减小，后增大C. 先增大，后减小、再增大，再减小D. 先减小，后增大、再减小，再增大【详解】穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主的，而内部的磁感线是一定值，在A、B点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，相抵后剩下的内部的磁感线就多。所以两端磁通量小，中间磁通量大。故A正确；BCD错误。故选A。3. 磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”。在图示磁场中，S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，且都不为0。下列判断正确的是（ ）A. Φ1最大 B. Φ2最大C. Φ3最大 D. Φ1、Φ2、Φ3相等【详解】由于磁通量可以理解为穿过一个闭合电路的磁感线的条数的多少，从题图中可看出穿过S1的磁感线条数最多，所以Φ1最大。故选A。4.（多选）下图中能产生感应电流的是（ ）A. B. C. D. 【详解】A．电路没有闭合，无感应电流。故A错误；B．面积增大，通过闭合电路的磁通量增大，有感应电流。故B正确；C．穿过圆环的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流。故C错误；D．穿过闭合电路的磁通量减小，有感应电流。故D正确。故选BD。5. （多选）某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是（ ）A. 线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流B. 线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流C. 线圈A停在线圈B中，有感应电流D. 线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小【详解】ABC．由感应电流产生的条件知AB选项中均有磁通量的变化，C项中磁通量不变。故AB正确；C错误；D．在线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量减小。故D正确。故选ABD。6.（多选）如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（ ）A. 开关S接通的瞬间B. 开关S接通后，电路中有稳定电流时C. 开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D. 开关S断开的瞬间【详解】A．将开关突然接通的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环A的磁通量增大，产生感应电流，故A正确；B．开关S接通后，电路中有稳定电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生，故B错误；C．开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流，故C正确；D．开关S断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，故D正确。故选ACD。内容4：电磁波的发现及应用一、电磁场1．变化的磁场产生电场。2．变化的电场产生磁场。3．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场。二、电磁波1．麦克斯韦的预言（1）电磁波的预言：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播形成电磁波。（2）电磁波可以在真空中传播。（3）光的电磁理论：光是以波动形式传播的一种电磁振动，电磁波的速度等于光速。2．赫兹的贡献：赫兹证实了电磁波的存在，证实了麦克斯韦的电磁场理论。三、电磁波谱1．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝λf。2．电磁波在真空中的速度：c＝3×108_m/s。3．电磁波谱的概念：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，形成电磁波谱。4．电磁波谱组成5．各种电磁波的应用（1）无线电波中的长波、中波、短波用于广播及其他信号的传播。（2）微波用于卫星通信、电视等信号传输。（3）红外线用来加热理疗。（4）可见光让我们看见这个世界，也可用于通信。（5）紫外线可以消毒。（6）X射线用于诊断病情。（7）γ射线可以摧毁病变的细胞。四、电磁波的能量1．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式。2．微波炉加热食物应用了一种电磁波——微波，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，温度升高。3．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量。五、电磁波通信1．电信网、广播电视网和互联网相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络。2．以互联网为基础的信息服务都是通过电磁波来传递的。知识演练1. （多选）关于电磁场理论的叙述正确的是（ ）A. 变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B. 周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D. 电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场【详解】A．变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流，若无闭合回路，电场仍然存在，选项A正确；B．周期性变化的磁场产生的电场一定也是周期性变化的，且频率相同，选项B正确；C．若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，选项C错误；D．只有变化的电场才能产生磁场，只有变化的磁场才能产生电场，选项D错误。故选AB。2. （多选）下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）A. 只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B. 电磁波的传播需要介质C. 停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D. 电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的【详解】A．要想产生持续的电磁波，变化的电场（或磁场）产生的磁场（或电场）必须是周期性变化的，故A错误；B．电磁波是物质波，电磁波的传播不需要介质，故B错误；C．电磁波可以脱离“波源”而独立存在，故C正确；D．电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量的传播过程，故D正确。故选CD。3. 电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s， 有一个广播电台的频率为90.0MHz， 这个台发射的电磁波的波长为（ ）A. 2.70m B. 3.00m C. 3.33m D. 270m【详解】电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c=λf，所以，故C正确．故选C．4. 下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是（ ）A. 红外线、紫外线、可见光、射线 B. 射线、紫外线、红外线、可见光C. 射线、紫外线、可见光、红外线 D. 红外线、可见光、紫外线、射线【详解】电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，射线伽马射线，故D正确，ABC错误．故选D．5. （多选）关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）A. X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B. γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高C. 紫外线的频率比紫光低D. 在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线【详解】A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，选项A正确；B．γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高，选项B正确；CD．在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，紫外线的频率比紫光高，在电磁波谱中γ射线的穿透能力最强，选项CD错误。故选AB。内容五：能量量子化一、热辐射1．热辐射：一切物体都在辐射电磁波。2．热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较短的成分越强。3．黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体。4．黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。二、能量子1．普朗克的能量子假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个最小的能量值ε叫作能量子。2．能量子大小：ε＝hν。ν是电磁波的频率，h是普朗克常量，h＝6.626 070 15×10－34 J·s。3．爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子组成，这些能量子叫作光子，光子的能量ε＝hν。三、能级1．定义：原子量子化的能量值。2．原子处于能级最低的状态时最稳定，由高能级向低能级跃迁时放出光子。3．原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于两个能级之差。4．原子光谱的谱线是一些分立的亮线。知识演练1. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ）A. B. C. D. 以上均不正确【详解】根据，又，所以，故A正确，BCD错误．故选：A。2. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为p ，c表示光速，h为普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为（ ）A. B. C. D. 【详解】每个光子的能量为设每秒激光器发出的光子数是n，则联立可得故选A。3. （多选）下列说法正确的是（ ）A. 原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化B. 原子从低能级向高能级跃迁时放出光子C. 原子从高能级向低能级跃迁时放出光子，且光子的能量等于前后两个能级之差D. 原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的光谱只有一些分立的亮线【详解】原子的能量是量子化的，原子从高能级会自发地向低能级跃迁，向外放出光子。光子的能量hν＝E初－E末，由于能级的分立性，放出的光子的能量也是分立的。故选CD。4. （多选）关于太阳光谱,下列说法正确的是（ ）A. 太阳光谱是吸收光谱B. 太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的C. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成D. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素【详解】试题分析：太阳光谱是吸收光谱．因为太阳是一个高温物体，它发出的白光通过温度较低的太阳大气层时，会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收，从而使我们观察到的太阳光谱是吸收光谱，所以分析太阳的吸收光谱，可知太阳大气层的物质组成，而某种物质要观察到它的吸收光谱，要求它的温度不能太低，但也不能太高，否则会直接发光．由于地球大气层的温度很低，所以太阳光通过地球大气层时不会被地球大气层中的物质原子吸收．故选项A、B正确5. “神光Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率激光系统，利用它可获得能量为2400J、波长λ=0.35um的紫外激光，已知普朗克常量h=6.63×10-34J.s，则该紫外激光所含光子数为多少？【答案】4.23×1021（个）【详解】一个紫外激光光子的能量，则该紫外激光所含光子数（个）.第二部分 专题讲解专题1：电场线与磁感线的比较1.相似之处（1）电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线，实际上并不存在。（2）电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的，电场线和磁感线切线方向分别表示了电场和磁场的方向。（3）电场线和磁感线都不能相交。因为如果相交，在相交点就会出现两个切线方向，与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾。2．电场线和磁感线的显著区别：电场线起始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷，是非闭合的曲线，而磁感线是闭合的曲线。【例1】(多选)关于电场线和磁感线的概念，以下说法正确的是( )A．电场线和磁感线都是不封闭的曲线 B．沿着磁感线的方向，磁场越来越弱C．任意两条电场线或磁感线都不能相交 D．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱【解析】CD 电场线和磁感线都是为了形象描述场而引入的模型，由于曲线的切线方向表示场的方向，所以不可能相交，其疏密都反映场的强弱，故B错误，C、D正确；电场线不闭合，而磁感线是闭合的，在条形磁铁外部，磁感线由N极到S极；在条形磁铁内部由S极到N极，故A错误。专题2：安培定则的应用及磁场叠加1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2)C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【解析】A 对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的；令aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B0，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3，故a点磁感应强度：B1＝B0＋B3，b点磁感应强度：B2＝B0＋B0，当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度：Bc＝B3＝B1－eq \f(B2,2)，故A正确，B、C、D错误。【技巧与方法】1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2) C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【解析】A 对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的；令aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B0，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3，故a点磁感应强度：B1＝B0＋B3，b点磁感应强度：B2＝B0＋B0，当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度：Bc＝B3＝B1－eq \f(B2,2)，故A正确，B、C、D错误。专题3：对电磁感应现象的理解及应用1.判断磁通量变化2.利用产生电磁感应的条件判断是否产生感应电流（1）磁通量是否变化。（2）是否为闭合回路。二者同时满足才能产生感应电流。【例3】 上海市某中学的几位同学把一条大约10 m长电线的两端连接在一个灵敏电流计的接线柱上，形成闭合导体回路。甲、乙两位同学沿南北方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I1，两位同学沿东西方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I2，则( )A．I1＝0，I2≠0 B．I1≠0，I2＝0C．I1≠0，I2≠0 D．I1＝0，I2＝0【解析】C 由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并匀速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，灵敏电流计有读数I2≠0；沿南北方向站立匀速摇动电线时，由于北半球的磁场有向下的分量，所以穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流，所以I1≠0，故C正确。【技巧与方法】只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流。 开关和变阻器的状态线圈B中是否有电流开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关闭合时，滑动变阻器不动无开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片有原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指变化情形举例磁通量变化量磁场变化永磁铁靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化ΔΦ＝ΔB·S有效面积变化回路面积变化闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动ΔΦ＝B·ΔS回路平面与磁场夹角变化线圈在磁场中转动ΔΦ＝|Φ2－Φ1|
第十三章 电磁感应与电磁波初步知识总结内容1：磁场 磁感线一、电和磁的联系1．磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。2．磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。3．电流的磁效应（1）奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。（2）实验结论：电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。二、磁场1．定义：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。2．基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。三、磁感线1．磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。2．磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。3．磁感线的疏密表示磁场的强弱。四、安培定则1．直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示。2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。3．通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。五、安培分子电流假说1．分子电流假说：安培认为，在物质的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。知识演练1. 关于磁场，下列说法正确的是（ ）A. 磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B. 磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C. 磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入时，磁场不存在D. 磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无2. 在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A. 沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上B. 垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方C. 导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D. 导线沿东西方向放置在小磁针的正上方3. 下列关于磁感线的说法中正确的是（ ）A. 磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B. 磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D. 沿磁感线的方向磁场逐渐减弱4. （多选）条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 磁铁c端是N极，d端是S极B. 磁铁c端是S极，d端是N极C. 小磁针a端是N极，b端是S极D. 小磁针a端是S极，b端是N极5. 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（ ）A. B. C. D. 6. 下列说法正确的是（ ）A. 奥斯特提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生B. 安培提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生C. 根据“分子电流”假说，磁铁受到强烈振动时磁性会减弱D. 根据“分子电流”假说，磁铁在高温条件下磁性会减弱内容2：磁感应强度 磁通量一、磁感应强度1．电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il。2．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。（1）保持磁场中导线长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。（2）保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。（3）实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比。3．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。4．公式：B＝eq \f(F,Il)。5．单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1eq \f(N,A·m)。二、匀强磁场1．定义：各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场。2．磁感线特点：间隔相等的平行直线。三、磁通量1．定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS。2．拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。3．单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝1_T·m2。4．引申：B＝eq \f(Φ,S)，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度。知识演练1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由可知，B与F成正比、与IL成反比B. 通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C. 通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与是否放入通电导线无关2. 将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（ ）A. ILB，水平向左 B. ILB，水平向右C. ，水平向右 D. ，水平向左3. 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ）A. 1∶1 B. 1∶2C. 1∶4 D. 4∶14. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）A. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向不同5. （多选）图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外。则（ ）A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0内容3：电磁感应现象及应用一、划时代的发现1．电流的磁效应引起的思考：既然电流能够产生磁场，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？2．法拉第的探索：经历了长达10年的探索，经历了一次次失败，最终领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。3．电磁感应：由磁产生电的现象。4．感应电流：由电磁感应产生的电流。二、产生感应电流的条件1．探索感应电流产生的条件（1）实验装置（2）实验过程2.产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。三、电磁感应现象的应用1．最早的发电机：法拉第的圆盘发电机。2．电厂里的发电机、生产和生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。知识演练1. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将（ ）A. 逐渐增大 B. 逐渐减小C. 始终为零 D. 不为零，但保持不变2. 如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将（ ）A. 先增大，后减小B. 先减小，后增大C. 先增大，后减小、再增大，再减小D. 先减小，后增大、再减小，再增大3. 磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”。在图示磁场中，S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，且都不为0。下列判断正确的是（ ）A. Φ1最大 B. Φ2最大C. Φ3最大 D. Φ1、Φ2、Φ3相等4.（多选）下图中能产生感应电流的是（ ）A. B. C. D. 5. （多选）某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是（ ）A. 线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流B. 线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流C. 线圈A停在线圈B中，有感应电流D. 线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小6.（多选）如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（ ）A. 开关S接通的瞬间B. 开关S接通后，电路中有稳定电流时C. 开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D. 开关S断开的瞬间内容4：电磁波的发现及应用一、电磁场1．变化的磁场产生电场。2．变化的电场产生磁场。3．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场。二、电磁波1．麦克斯韦的预言（1）电磁波的预言：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播形成电磁波。（2）电磁波可以在真空中传播。（3）光的电磁理论：光是以波动形式传播的一种电磁振动，电磁波的速度等于光速。2．赫兹的贡献：赫兹证实了电磁波的存在，证实了麦克斯韦的电磁场理论。三、电磁波谱1．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝λf。2．电磁波在真空中的速度：c＝3×108_m/s。3．电磁波谱的概念：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，形成电磁波谱。4．电磁波谱组成5．各种电磁波的应用（1）无线电波中的长波、中波、短波用于广播及其他信号的传播。（2）微波用于卫星通信、电视等信号传输。（3）红外线用来加热理疗。（4）可见光让我们看见这个世界，也可用于通信。（5）紫外线可以消毒。（6）X射线用于诊断病情。（7）γ射线可以摧毁病变的细胞。四、电磁波的能量1．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式。2．微波炉加热食物应用了一种电磁波——微波，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，温度升高。3．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量。五、电磁波通信1．电信网、广播电视网和互联网相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络。2．以互联网为基础的信息服务都是通过电磁波来传递的。知识演练1. （多选）关于电磁场理论的叙述正确的是（ ）A. 变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B. 周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D. 电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场2. （多选）下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）A. 只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B. 电磁波的传播需要介质C. 停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D. 电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的3. 电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s， 有一个广播电台的频率为90.0MHz， 这个台发射的电磁波的波长为（ ）A. 2.70m B. 3.00m C. 3.33m D. 270m4. 下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是（ ）A. 红外线、紫外线、可见光、射线 B. 射线、紫外线、红外线、可见光C. 射线、紫外线、可见光、红外线 D. 红外线、可见光、紫外线、射线5. （多选）关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）A. X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B. γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高C. 紫外线的频率比紫光低D. 在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线内容五：能量量子化一、热辐射1．热辐射：一切物体都在辐射电磁波。2．热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较短的成分越强。3．黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体。4．黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。二、能量子1．普朗克的能量子假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个最小的能量值ε叫作能量子。2．能量子大小：ε＝hν。ν是电磁波的频率，h是普朗克常量，h＝6.626 070 15×10－34 J·s。3．爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子组成，这些能量子叫作光子，光子的能量ε＝hν。三、能级1．定义：原子量子化的能量值。2．原子处于能级最低的状态时最稳定，由高能级向低能级跃迁时放出光子。3．原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于两个能级之差。4．原子光谱的谱线是一些分立的亮线。知识演练1. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ）A. B. C. D. 以上均不正确2. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为p ，c表示光速，h为普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为（ ）A. B. C. D. 3. （多选）下列说法正确的是（ ）A. 原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化B. 原子从低能级向高能级跃迁时放出光子C. 原子从高能级向低能级跃迁时放出光子，且光子的能量等于前后两个能级之差D. 原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的光谱只有一些分立的亮线4. （多选）关于太阳光谱,下列说法正确的是（ ）A. 太阳光谱是吸收光谱B. 太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的C. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成D. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素5. “神光Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率激光系统，利用它可获得能量为2400J、波长λ=0.35um的紫外激光，已知普朗克常量h=6.63×10-34J.s，则该紫外激光所含光子数为多少？第二部分 专题讲解专题1：电场线与磁感线的比较1.相似之处（1）电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线，实际上并不存在。（2）电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的，电场线和磁感线切线方向分别表示了电场和磁场的方向。（3）电场线和磁感线都不能相交。因为如果相交，在相交点就会出现两个切线方向，与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾。2．电场线和磁感线的显著区别：电场线起始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷，是非闭合的曲线，而磁感线是闭合的曲线。【例1】(多选)关于电场线和磁感线的概念，以下说法正确的是( )A．电场线和磁感线都是不封闭的曲线 B．沿着磁感线的方向，磁场越来越弱C．任意两条电场线或磁感线都不能相交 D．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱专题2：安培定则的应用及磁场叠加1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2)C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【技巧与方法】1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2) C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)专题3：对电磁感应现象的理解及应用1.判断磁通量变化2.利用产生电磁感应的条件判断是否产生感应电流（1）磁通量是否变化。（2）是否为闭合回路。二者同时满足才能产生感应电流。【例3】 上海市某中学的几位同学把一条大约10 m长电线的两端连接在一个灵敏电流计的接线柱上，形成闭合导体回路。甲、乙两位同学沿南北方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I1，两位同学沿东西方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I2，则( )A．I1＝0，I2≠0 B．I1≠0，I2＝0C．I1≠0，I2≠0 D．I1＝0，I2＝0【技巧与方法】只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流。 开关和变阻器的状态线圈B中是否有电流开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关闭合时，滑动变阻器不动无开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片有原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指变化情形举例磁通量变化量磁场变化永磁铁靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化ΔΦ＝ΔB·S有效面积变化回路面积变化闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动ΔΦ＝B·ΔS回路平面与磁场夹角变化线圈在磁场中转动ΔΦ＝|Φ2－Φ1| 第十三章 电磁感应与电磁波初步知识总结内容1：磁场 磁感线一、电和磁的联系1．磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。2．磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。3．电流的磁效应（1）奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。（2）实验结论：电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。二、磁场1．定义：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。2．基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。三、磁感线1．磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。2．磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。3．磁感线的疏密表示磁场的强弱。四、安培定则1．直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示。2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。3．通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。五、安培分子电流假说1．分子电流假说：安培认为，在物质的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。知识演练1. 关于磁场，下列说法正确的是（ ）A. 磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B. 磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C. 磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入时，磁场不存在D. 磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无【详解】A．磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用，A正确；BCD．磁场虽然看不见摸不着，但是它是客观存在的，BCD错误。故选A。2. 在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A. 沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上B. 垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方C. 导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D. 导线沿东西方向放置在小磁针的正上方【详解】为了使现象明显，应该将小磁针放置在导线一侧，且平行导线方向放置小磁针。又由于小磁针只能在水平面内转动，所以应该将小磁针放置在导线下方或上方，即将小磁针和导线放置在同一竖直面内，而不能将小磁针和导线放置在同一水平面内，由于地球的磁场是沿南北方向的，为了使实验现象明显，应该使电流的磁场不沿南北方向，最好沿与南北方向夹角最大的东西方向，所以应在南北方向放置导线。故选C。3. 下列关于磁感线的说法中正确的是（ ）A. 磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B. 磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D. 沿磁感线的方向磁场逐渐减弱【详解】A．磁场是一种看不见的特殊物质，人们为了形象的描述磁场而引入了磁感线这一假想的曲线，它可以表示磁场的强弱与方向，故A正确；B．磁场线都是闭合的曲线，故B错误；C．磁感线是人们假想的曲线，与有无铁屑无关，故C错误；D．磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示，与磁场的方向无关，故D错误。故选A。4. （多选）条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 磁铁c端是N极，d端是S极B. 磁铁c端是S极，d端是N极C. 小磁针a端是N极，b端是S极D. 小磁针a端是S极，b端是N极【详解】小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向，条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极，而内部是由S极指向N极，由题图中上面小磁针静止时N极所指的方向可判定磁铁d端是N极，c端是S极；磁铁内部的小磁针，由内部磁场方向可判定，a端是S极，b端是N极。故选BD。5. 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（ ）A. B. C. D. 【详解】A、通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时北极背离读者，故A错误；B、如图所示，根据右手螺旋定则，磁场的方向逆时针（从上向下看），因此小磁针静止时北极背离读者，故B错误；C、环形导线的电流方向如图所示，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时北极指向读者，故C正确；D、根据右手螺旋定则，结合电流的方向，则通电螺线管的内部磁场方向，由右向左，则小磁针的静止时北极指向左，故D错误；故选C6. 下列说法正确的是（ ）A. 奥斯特提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生B. 安培提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生C. 根据“分子电流”假说，磁铁受到强烈振动时磁性会减弱D. 根据“分子电流”假说，磁铁在高温条件下磁性会减弱【详解】AB．“分子电流”假说是由安培提出来的；根据安培的“分子电流”假说可知，磁铁及通电导线的磁性是由内部运动电荷产生的磁场叠加而成的，选项A错误，B正确；CD．磁铁在高温和强烈振动下分子电流会变得杂乱，从而使磁性减弱，故CD正确故选BCD内容2：磁感应强度 磁通量一、磁感应强度1．电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il。2．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。（1）保持磁场中导线长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。（2）保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。（3）实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比。3．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。4．公式：B＝eq \f(F,Il)。5．单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1eq \f(N,A·m)。二、匀强磁场1．定义：各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场。2．磁感线特点：间隔相等的平行直线。三、磁通量1．定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS。2．拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。3．单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝1_T·m2。4．引申：B＝eq \f(Φ,S)，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度。知识演练1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由可知，B与F成正比、与IL成反比B. 通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C. 通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与是否放入通电导线无关【详解】ABD．磁感应强度只是定义式，而不是决定式，磁感应强度B是由磁场本身决定的，与有无通电导线放入其中无关，A、B错误，D正确；C．当通电导线平行于磁场方向放置时，通电导线所受到的磁场力为零，而此处的B≠0，故C错误。故选D。2. 将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（ ）A. ILB，水平向左 B. ILB，水平向右C. ，水平向右 D. ，水平向左【详解】弧长为L，圆心角为60°，则弦长：，导线受到的安培力：F=BI•AC=，由左手定则可知，导线受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC错误．故选D3. 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ）A. 1∶1 B. 1∶2C. 1∶4 D. 4∶1【详解】根据磁通量的定义，当B垂直于S时，穿过线圈的磁通量为Ф=BS，其中S为有磁感线穿过区域的面积，所以图中a、b两线圈的磁通量相等，所以A正确；BCD错误．故选A4. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）A. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向不同【详解】A．由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下，一定不为零，A错误；B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，B错误；C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，C正确；D．a、c两点处磁感应强度的方向相同，D错误。故选C。5. （多选）图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外。则（ ）A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0【详解】外磁场、电流的磁场方向如图所示在b点B0＝B0－B1＋B2在a点B0＝B0－B1－B2由上述两式解得B1＝B0，B2＝B0故选AC。内容3：电磁感应现象及应用一、划时代的发现1．电流的磁效应引起的思考：既然电流能够产生磁场，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？2．法拉第的探索：经历了长达10年的探索，经历了一次次失败，最终领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。3．电磁感应：由磁产生电的现象。4．感应电流：由电磁感应产生的电流。二、产生感应电流的条件1．探索感应电流产生的条件（1）实验装置（2）实验过程2.产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。三、电磁感应现象的应用1．最早的发电机：法拉第的圆盘发电机。2．电厂里的发电机、生产和生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。知识演练1. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将（ ）A. 逐渐增大 B. 逐渐减小C. 始终为零 D. 不为零，但保持不变【详解】ABCD．导线ef中的电流激发的磁场，其磁感线是环绕ef的一系列同心圆，由于ef位于直径ab的正上方，所以从直径一侧进入圆的磁感线，必将从直径另一侧的对称位置出来，即圆中的磁通量始终是为零的，故ABD错误，C正确。故选C。2. 如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将（ ）A. 先增大，后减小B. 先减小，后增大C. 先增大，后减小、再增大，再减小D. 先减小，后增大、再减小，再增大【详解】穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主的，而内部的磁感线是一定值，在A、B点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，相抵后剩下的内部的磁感线就多。所以两端磁通量小，中间磁通量大。故A正确；BCD错误。故选A。3. 磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”。在图示磁场中，S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，且都不为0。下列判断正确的是（ ）A. Φ1最大 B. Φ2最大C. Φ3最大 D. Φ1、Φ2、Φ3相等【详解】由于磁通量可以理解为穿过一个闭合电路的磁感线的条数的多少，从题图中可看出穿过S1的磁感线条数最多，所以Φ1最大。故选A。4.（多选）下图中能产生感应电流的是（ ）A. B. C. D. 【详解】A．电路没有闭合，无感应电流。故A错误；B．面积增大，通过闭合电路的磁通量增大，有感应电流。故B正确；C．穿过圆环的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流。故C错误；D．穿过闭合电路的磁通量减小，有感应电流。故D正确。故选BD。5. （多选）某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是（ ）A. 线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流B. 线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流C. 线圈A停在线圈B中，有感应电流D. 线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小【详解】ABC．由感应电流产生的条件知AB选项中均有磁通量的变化，C项中磁通量不变。故AB正确；C错误；D．在线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量减小。故D正确。故选ABD。6.（多选）如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（ ）A. 开关S接通的瞬间B. 开关S接通后，电路中有稳定电流时C. 开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D. 开关S断开的瞬间【详解】A．将开关突然接通的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环A的磁通量增大，产生感应电流，故A正确；B．开关S接通后，电路中有稳定电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生，故B错误；C．开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流，故C正确；D．开关S断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，故D正确。故选ACD。内容4：电磁波的发现及应用一、电磁场1．变化的磁场产生电场。2．变化的电场产生磁场。3．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场。二、电磁波1．麦克斯韦的预言（1）电磁波的预言：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播形成电磁波。（2）电磁波可以在真空中传播。（3）光的电磁理论：光是以波动形式传播的一种电磁振动，电磁波的速度等于光速。2．赫兹的贡献：赫兹证实了电磁波的存在，证实了麦克斯韦的电磁场理论。三、电磁波谱1．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝λf。2．电磁波在真空中的速度：c＝3×108_m/s。3．电磁波谱的概念：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，形成电磁波谱。4．电磁波谱组成5．各种电磁波的应用（1）无线电波中的长波、中波、短波用于广播及其他信号的传播。（2）微波用于卫星通信、电视等信号传输。（3）红外线用来加热理疗。（4）可见光让我们看见这个世界，也可用于通信。（5）紫外线可以消毒。（6）X射线用于诊断病情。（7）γ射线可以摧毁病变的细胞。四、电磁波的能量1．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式。2．微波炉加热食物应用了一种电磁波——微波，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，温度升高。3．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量。五、电磁波通信1．电信网、广播电视网和互联网相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络。2．以互联网为基础的信息服务都是通过电磁波来传递的。知识演练1. （多选）关于电磁场理论的叙述正确的是（ ）A. 变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B. 周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D. 电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场【详解】A．变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流，若无闭合回路，电场仍然存在，选项A正确；B．周期性变化的磁场产生的电场一定也是周期性变化的，且频率相同，选项B正确；C．若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，选项C错误；D．只有变化的电场才能产生磁场，只有变化的磁场才能产生电场，选项D错误。故选AB。2. （多选）下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）A. 只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B. 电磁波的传播需要介质C. 停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D. 电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的【详解】A．要想产生持续的电磁波，变化的电场（或磁场）产生的磁场（或电场）必须是周期性变化的，故A错误；B．电磁波是物质波，电磁波的传播不需要介质，故B错误；C．电磁波可以脱离“波源”而独立存在，故C正确；D．电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量的传播过程，故D正确。故选CD。3. 电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s， 有一个广播电台的频率为90.0MHz， 这个台发射的电磁波的波长为（ ）A. 2.70m B. 3.00m C. 3.33m D. 270m【详解】电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c=λf，所以，故C正确．故选C．4. 下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是（ ）A. 红外线、紫外线、可见光、射线 B. 射线、紫外线、红外线、可见光C. 射线、紫外线、可见光、红外线 D. 红外线、可见光、紫外线、射线【详解】电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，射线伽马射线，故D正确，ABC错误．故选D．5. （多选）关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）A. X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B. γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高C. 紫外线的频率比紫光低D. 在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线【详解】A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，选项A正确；B．γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高，选项B正确；CD．在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，紫外线的频率比紫光高，在电磁波谱中γ射线的穿透能力最强，选项CD错误。故选AB。内容五：能量量子化一、热辐射1．热辐射：一切物体都在辐射电磁波。2．热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较短的成分越强。3．黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体。4．黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。二、能量子1．普朗克的能量子假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个最小的能量值ε叫作能量子。2．能量子大小：ε＝hν。ν是电磁波的频率，h是普朗克常量，h＝6.626 070 15×10－34 J·s。3．爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子组成，这些能量子叫作光子，光子的能量ε＝hν。三、能级1．定义：原子量子化的能量值。2．原子处于能级最低的状态时最稳定，由高能级向低能级跃迁时放出光子。3．原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于两个能级之差。4．原子光谱的谱线是一些分立的亮线。知识演练1. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ）A. B. C. D. 以上均不正确【详解】根据，又，所以，故A正确，BCD错误．故选：A。2. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为p ，c表示光速，h为普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为（ ）A. B. C. D. 【详解】每个光子的能量为设每秒激光器发出的光子数是n，则联立可得故选A。3. （多选）下列说法正确的是（ ）A. 原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化B. 原子从低能级向高能级跃迁时放出光子C. 原子从高能级向低能级跃迁时放出光子，且光子的能量等于前后两个能级之差D. 原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的光谱只有一些分立的亮线【详解】原子的能量是量子化的，原子从高能级会自发地向低能级跃迁，向外放出光子。光子的能量hν＝E初－E末，由于能级的分立性，放出的光子的能量也是分立的。故选CD。4. （多选）关于太阳光谱,下列说法正确的是（ ）A. 太阳光谱是吸收光谱B. 太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的C. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成D. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素【详解】试题分析：太阳光谱是吸收光谱．因为太阳是一个高温物体，它发出的白光通过温度较低的太阳大气层时，会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收，从而使我们观察到的太阳光谱是吸收光谱，所以分析太阳的吸收光谱，可知太阳大气层的物质组成，而某种物质要观察到它的吸收光谱，要求它的温度不能太低，但也不能太高，否则会直接发光．由于地球大气层的温度很低，所以太阳光通过地球大气层时不会被地球大气层中的物质原子吸收．故选项A、B正确5. “神光Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率激光系统，利用它可获得能量为2400J、波长λ=0.35um的紫外激光，已知普朗克常量h=6.63×10-34J.s，则该紫外激光所含光子数为多少？【答案】4.23×1021（个）【详解】一个紫外激光光子的能量，则该紫外激光所含光子数（个）.第二部分 专题讲解专题1：电场线与磁感线的比较1.相似之处（1）电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线，实际上并不存在。（2）电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的，电场线和磁感线切线方向分别表示了电场和磁场的方向。（3）电场线和磁感线都不能相交。因为如果相交，在相交点就会出现两个切线方向，与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾。2．电场线和磁感线的显著区别：电场线起始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷，是非闭合的曲线，而磁感线是闭合的曲线。【例1】(多选)关于电场线和磁感线的概念，以下说法正确的是( )A．电场线和磁感线都是不封闭的曲线 B．沿着磁感线的方向，磁场越来越弱C．任意两条电场线或磁感线都不能相交 D．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱【解析】CD 电场线和磁感线都是为了形象描述场而引入的模型，由于曲线的切线方向表示场的方向，所以不可能相交，其疏密都反映场的强弱，故B错误，C、D正确；电场线不闭合，而磁感线是闭合的，在条形磁铁外部，磁感线由N极到S极；在条形磁铁内部由S极到N极，故A错误。专题2：安培定则的应用及磁场叠加1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2)C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【解析】A 对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的；令aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B0，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3，故a点磁感应强度：B1＝B0＋B3，b点磁感应强度：B2＝B0＋B0，当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度：Bc＝B3＝B1－eq \f(B2,2)，故A正确，B、C、D错误。【技巧与方法】1.安培定则的“因”和“果”判断磁场的方向2.磁场的叠加（1）磁感应强度是矢量，磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。（2）多个通电导体产生的磁场叠加时，合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和，叠加时遵循矢量合成法则。【例2】 如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为( )甲 乙A．B1－eq \f(B2,2) B．B2－eq \f(B1,2) C．B2－B1 D．eq \f(B1,3)【解析】A 对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的；令aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B0，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3，故a点磁感应强度：B1＝B0＋B3，b点磁感应强度：B2＝B0＋B0，当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度：Bc＝B3＝B1－eq \f(B2,2)，故A正确，B、C、D错误。专题3：对电磁感应现象的理解及应用1.判断磁通量变化2.利用产生电磁感应的条件判断是否产生感应电流（1）磁通量是否变化。（2）是否为闭合回路。二者同时满足才能产生感应电流。【例3】 上海市某中学的几位同学把一条大约10 m长电线的两端连接在一个灵敏电流计的接线柱上，形成闭合导体回路。甲、乙两位同学沿南北方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I1，两位同学沿东西方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流计的示数I2，则( )A．I1＝0，I2≠0 B．I1≠0，I2＝0C．I1≠0，I2≠0 D．I1＝0，I2＝0【解析】C 由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并匀速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，灵敏电流计有读数I2≠0；沿南北方向站立匀速摇动电线时，由于北半球的磁场有向下的分量，所以穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流，所以I1≠0，故C正确。【技巧与方法】只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流。 开关和变阻器的状态线圈B中是否有电流开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关闭合时，滑动变阻器不动无开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片有原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指原因(电流的方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指变化情形举例磁通量变化量磁场变化永磁铁靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化ΔΦ＝ΔB·S有效面积变化回路面积变化闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动ΔΦ＝B·ΔS回路平面与磁场夹角变化线圈在磁场中转动ΔΦ＝|Φ2－Φ1|
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