 高中物理公式汇总完整版电子书可打印2023
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内容举例： 对导体切割磁感线时产生感应电动势的理解
1. 对公式E=Blv的理解
(1)在公式E=Blv中，l是指导体的有效切割长度，即导体在垂直于速度v方向上的投
影长度，如图所示的几种情况中，感应电动势都是E=Blv。
(2)公式中的v应理解为导体和磁场间的相对速度，当导体不动而磁场运动时，也有
感应电动势产生。
(3)当v与l或v与B的夹角为θ时，公式E=Blv仍可用来求解导体切割磁感线时产生的感应电动势，但应注意的是其中的l或v应用有效切割长度或有效切割速度。
当B、l、v三个量的方向相互垂直时，θ=90°，感应电动势最大；当有任意两个量的
方向平行时，θ=0°，感应电动势为0。
(4)该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，通常用来求导线运动速度为v
时的瞬时感应电动势，随着v的变化，E也相应变化；若v为平均速度，则E就为平均感应电动势。
(5)如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，长为l的金属棒绕O点在垂直于匀强磁场
的平面内以角速度ω转动。O点在棒的端点时，E=Blˉv=Blv中=1/2Bl2ω。O点在棒的中点时，E=0。O点为任意点时，E=1/2Bl_1^2ω-1/2Bl_2^2ω。
2. 公式E=nΔΦ/Δt与E=Blv的区别与联系E=nΔΦ/Δt E=Blv
区
别 研究对象 整个闭合回路 回路中做切割磁感线运动的那部分导体适用范围 各种电磁感应现象 只适用于导体切割磁感线的情况计算结果 求得的是Δt时间内的平均感应电动势 求得的是某时刻的瞬时感应电动势(若v为平均速度，求的是平均感应电动势)
联系 E=Blv可由E=nΔΦ/Δt推导出来。对于公式E=nΔΦ/Δt，当Δt➝0时，E为瞬时感应电动势
五、电磁感应的图像问题
1. 常见图像问题
图像类型 ①磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图像，即B-t图像、Φ-t图像、E-t图像和I-t图像。
②对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随导线位移x变化的图像，即E-x图像和I-x图像
常见问题类型 ①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像。
②由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量
应用知识 左手定则、右手定则、安培定则、楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、相关数学知识等
2. 解决图像问题的一般步骤
(1)明确图像的种类： ①随时间t变化的图像，如B-t图像、Φ-t图像、E-t图像、
I-t图像、U-t图像、F安-t图像、F外-t图像等；
②随位移x变化的图像，如E-x图像、I-x图像等。
(2)由给定的有关图像分析电磁感应过程。
(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、欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出函数关系式，一般按照E=Blv→I=E/(R+r)→U外=IR→F安=BIl→P安=F安v的思路找关系式。
(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。
六、电磁感应的电路问题
1. 电磁感应的电路问题
2. 解决电磁感应中电路问题的一般步骤
(1)用法拉第电磁感应定律、楞次定律和安培定则确定感应电动势的大小和方向。
(2)画等效电路图。
(3)运用闭合电路的欧姆定律，串、并联电路的性质等求解。
3. 与上述问题相关的几个知识点
七、电磁感应中动力学问题的分析方法
1. 通电导体在磁场中受到安培力作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起。解决的基本方法如下：
2. 理解电磁感应问题中的两个研究对象及其相互制约关系
3. 领会力与运动的动态关系
4. 电磁感应中的动力学临界问题
解题思路如下：
5. 求解基本步骤
(1)明确研究对象和物理过程，即研究哪段导体在哪一过程切割磁感线。
(2)根据导体运动状态，应用法拉第电磁感应定律和楞次定律求出感应电动势的大小和方向。
(3)画出等效电路图，应用闭合电路欧姆定律求回路中的感应电流。
(4)分析导体的受力情况，要特别注意安培力的方向。
(5)列出动力学方程或平衡方程求解。
八、电磁感应中功能问题的分析方法
1. 电磁感应过程的实质是不同形式的能量之间转化的过程，而能量的转化是通过安培力做功的形式实现的，安培力做正功的过程是电能转化为其他形式能的过程，外力克服安培力做功的过程，则是其他形式的能转化为电能的过程。
2. 能量转化及焦耳热的求法
(1)能量转化
(2)求解焦耳热Q的三种方法
①利用焦耳定律求解：Q=I2Rt。
②利用功能关系求解：Q=W克服安培力。利用能量转化求解：Q=ΔE其他能的减少量。
注意 在利用能量守恒解决电磁感应问题时，第一要准确把握参与转化的能量的形式和种类；第二要确定哪种能量增加，哪种能量减少。
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