摘要： 在高中物理中，电磁学占了相当大的一部分，在试卷上的分数比重，仅次于力学，电磁学中相关知识点，概念众多，而且其中的关联性又极紧密，一些公式的使用，又带有一定的限制条件。在日常的学习中，一旦对概念理解不透彻，对相关限定条件不是很清楚，就很容易出现错误。笔者在在高中物理的学习中，对电磁学部分深有心得，在和同学日常的学习交流中，及时总结电磁学中常见的错误知识点，现和大家交流沟通，不足之处，烦请指正。
易错知识点一：对磁通量，磁通量的变化量，磁通量变化速度，缺乏正确的认知。
概念解释：磁通量：符号表述为 φ。磁通量表示在一个时间点，穿过一个平面的磁感线条数。用物理公式表达为：φ=B*S。在使用该公式的时候有连个限制条件需要注意。一是此公式要求磁场是匀强磁场，磁场强度不能变化。二是当使用公式时，S是垂直于磁感应线方向的平面投影形成的区域。如果计算时候使用的面积直接应用，有时很容易出错。值得注意的一点是，磁通量是有正负的。
磁通量的变化量：磁通量在一个固定的时间内，通过线圈的磁通量的变化量，用公式表达为△φ=φ2-φ1。磁感线穿过平面面积的变化和磁感应强度发生变化都会导致磁通量发生变化，当磁感应强度发生变化的时候，可以利用△φ=B * △S。当面积发生变化的时候，用公式表述为：△φ=S*△B。
磁通量的变化速率：磁通量的变化速率是指磁感线穿过某个平面时，磁通量变化的速度快慢。用公式表示为△φ/△t==B * △S/△t或者表示为△φ/△t=S * △B/△t。值得注意的是，磁通和磁通变化的单位都是Wb，磁通的变化率是伏特。
在解决磁通量的相关题目是有一点需要特别注意：如果一个线圈绕着一根垂直于磁感线方向的轴以一个均匀的速度转动，这个时候磁通量为零。此时磁通量的变化量最大。当线圈运动到所在的平面和磁感线方向之间的角度为90度，此时磁通量的数量达到顶峰，磁通量的变化量为零。
下面用三个例题，来做进一步的阐释：
例一：如图表示，S1 S2是两个同中心的正方形区域，S2是一个闭合的线圈，S1是磁感线通过的区域，当线圈的面积逐渐变大的时候，穿过S1的磁通量将：（ ）
A: 变小 B：变大 C:不变 D: 无法确定
解析：根据磁通量的定义，在进行磁通量的计算时，公式中的S是指磁感线通过的有效面积，因此当S2的面积变大的时候，磁感线通过线圈的实际面积没有发生变化，穿过S1的磁通量不会变化，正确答案为C。在答题的过程中，如果不牢记定义，很容易错选B。
例二：如图表示，磁感线方向垂直向下，线圈S1变化为S2时，通过线圈的磁通量将：（ ）
A: 变小 B：变大 C:不变 D: 无法确定
解析：当线圈发生变化时，虽然面积增大，但磁感应线垂直面上的投影面积没有变化。也就是说，通过磁感应线圈的线圈的有效面积没有改变。这个问题的正确答案是C。在进行磁通量的计算时，S表示的是线圈在磁感线垂直方向上的投影面积，计算的时候需要格外注意。
例三：如图表示，有两个同心的圆环，两个圆环都是金属材质且在同一个平面内。一个条形磁棒，通过环向中心放置，垂直于圆环面。则通过两个圆环的磁通量大小为（ ）
A: 通过圆环a的磁通量大 B: 通过圆环b的磁通量大
C: 通过圆环a,b的磁通量一样大 D: 无法判断
解析：接触到题目的时候，根据公式φ=B*S，部分同学直接套用公式，简单的认为磁场是一样的，穿过两个圆环的磁感线是相同的，因为圆环b的面积比较圆环a大，直接选了B。正确答案为A。
易错知识点二：对感应电动势和感应电流的概念理解不清。
概念解释：感应电动势：在电磁感应中，导体中会产生电动势，在物理学中，把电磁感应中产生的电动势定义为感应电动势，在物理计算中用E表示。影响感应电动势的物理量是通过联通电路磁通量变化的速率，磁通量变化的速度和感应电动势的大小是成正比关系。用公式表达为：E=n * △φ/△t。若通过电路的的磁通量变化是因为磁场的变化，感应电动势的计算公式可以改写为：E=n * s *△B/△t。如果通过电路的磁通量变化是因为回路的面积发生变化，则感应电动势的计算公式可以改写为：E=n * B *△ S／△t。
若一根导体，以固定的速度在匀强磁场中，垂直切割磁感线，导体中也会产生感应电动势，在物理计算中，用公式表达为：E=BLV。在公式中。对于切割速度V,如果是平均速度值，那么求得的感应电动势为平均感应电动势。
感应电流：物理学中定义：在电磁感应中产生的电流称为感应电流。产生感应电流时，要求两个条件要成立：条件一要形成一个完整闭合回路，条件二是通过闭合回路的磁通量要改变。两个条件满足了，闭合回路中便会产生感应电流。判断感应电流方向的方法是右手准则和楞次定律。
下面用两个例题来对感应电动势和感应电流做进一步阐述。
例四：如图表示，P Q两根铁轨平行放置且固定，在P Q两根轨道上水平放置两根导体棒M N,四根导体形成一个闭合的回路，现在有一根条形磁铁在闭合回路的正上方做自由落体运动，试问：在条形磁铁靠近闭合回路的时候，两根导体棒将会怎样运动：（ ）
A:两根导体棒所受作用力在相向方向朝内
B: 两根导体棒所受作用力在相向方向朝外
C:条形磁铁的加速度不变 D：条形磁铁的加速度减小
解析：本题目是对磁感应现象的一个综合考察。条形磁铁做自由落体运动，当磁铁靠近闭合回路的时候，穿过闭合回路的磁通量会发生改变，在闭合回路内形成感应电流。由感应电流形成的磁场阻止了导体之间的相互运动。条形磁铁下落时，通过回路的磁通量会变大，所以感应电流形成的磁场会对条形磁铁形成阻力，导致条形磁铁的加速度减少，两根导体棒也会相互靠拢，阻止通过闭合回路的磁通量变大。除此之外，本题也可以判断感应电流的方向，分析感应磁场的方向，进一步确定导体之间相互作用力的方向，进而得到正确答案。
例五：有两垂直金属导轨，导轨与导轨之间的有个电阻，记为R。现有一根导体棒垂直于两根金属导轨放置，导体棒与金属导轨之间接触良好无摩擦。在两根金属导轨之间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场。垂直向上的力施加在导体棒上，以加速导体杆的上升。在导体杆加速上升的过程中，要求：垂直向上力和安培力做的功的代数和为 （ ）
A:导体棒机械能的增加数量 B:导体棒动能的增加量
C:导体棒重力势能的增加量 D：电阻产生的热量
解析：在导体棒上一共作用在三个力，重力，安培力，外力，三个力共同作用，根据机械能守恒可以判断竖直向上的力做的功与安倍力做的功的代数和为导体棒机械能的增加量。故选A.
上述内容是本人在日常学习中，关于电磁学部门总结的同学们容易出错的几个知识点。电磁学部分内容不难，只要认真读题，对相关概念有个清晰的认识，答题细心，还是比较容易得分的。
论文作者:张作相
论文发表刊物:《科技中国》2017年12期
论文发表时间:2018/5/2
标签：磁通量论文; 电动势论文; 导体论文; 感应电流论文; 回路论文; 感应论文; 线圈论文; 《科技中国》2017年12期论文;