（南方凤凰台）2016年高三物理一轮复习导学案 第九章 第3课时 电磁感应中的电路和图象问题

（南方凤凰台）2016年高三物理一轮复习导学案 第九章 第3课时 电磁感应中的电路和图象问题内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 电磁感应中的电路和图象问题【考纲解读】能计算电动势、电压、电流、解相应的物理量【知识要点】一电磁感应中的电路问题1内电路和外电路(1)切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈相当于 (2)产生电动势的那部分导体或线圈的电阻相当于电源的 ，其他部分的电阻相当于 2电磁感应现象产生的电动势 E 或 E 磁感应中的电路问题分类(1)以部分电路欧姆定律为中心，包括六个基本物理量(电压、电流、电阻、电功、电功率、电热)，三条定律(闭合电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律)，以及若干基本规律(串、并联电路特点等)(2)以闭合电路欧姆定律为中心，讨论电动势概念，闭合电路中的电流、路 2、端电压以及闭合电路中能量的转化4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通过电流做功转化为电能(2)“电源”两端的电压为路端电压，而不是感应电动势二电磁感应中的图象问题1图象类型(1)随时间变化的图象如 B t 图象、 t 图象、 E t 图象和 I t 图象(2)随位移 x 变化的图象如 E x 图象和 I x 图象2问题类型(1)由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量(3)利用给出的图象判断或画出新的图象3解题关键弄清初始条件，正、负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数关系式，进、出磁场的转折点 3、是解决问题的关键4解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类，即是 B t 图象还是 t 图象，或者是 E t 图象、 I t 图象等；(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、牛顿运动定律等规律写出函数关系式；(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)画出图象或判断图象三电磁感应图象与电路综合问题【典型例题】例 1如图 1(a)所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L0.3 m，导轨左端连接 R 的电阻，区域 存在垂直于导轨平面 B 的匀强磁场，磁场区域宽 D0.2 m细金属棒 长为 2D0.4 4、m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为 r金属棒以恒定速度 v1.0 m/s 沿导轨向右穿越磁场计算从金属棒 入磁场(t 0)到开磁场的时间内，不同时间段通过电阻 R 的电流强度，并在图(b)中画出高中物理资源下载平台世昌的博客 (2013新课标17) 如图 4，在水平面( 纸面)内有三根相同的均匀金属棒 ab、中 ab、 a 点接触，构成“V ”字型导轨空间存在垂直于纸面的均匀磁场用力使 右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中 终与平分线垂直且和导轨保持良好接触下列关于回路中电流 i 与时间 t 的关系图线，可能正确的是( )图 4例 3如图 7 5、所示，直角坐标系的第一象限有磁场分布，方向垂直于纸面向里，磁感应强度沿 y 轴方向没有变化，与 x 轴的关系如图 8 所示，图线是双曲线( 坐标轴是渐近线)；顶角 45 的光滑金属长导轨 定在水平面内， x 轴重合，一根与 直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨 右滑动，导体棒在滑动过程中始终与导轨良好接触已知 t0 时，导体棒位于顶点 O 处导体棒的质量 m2 M 、触处O 点的接触电阻 R，其余电阻不计回路电动势 E 与时间 t 的关系如图 9 所示，图线是过原点的直线求：(1)t2 s 时流过导体棒的电流 大小；(2)12 s 时间内回路中通过的电荷量 q 的大小；(3)导体棒滑动过程 6、中水平外力 F(单位：N)与横坐标 x(单位：m) 的关系式图 7图 8图 9高中物理资源下载平台世昌的博客 【拓展训练】1(2014新课标18) 如图 12(a)，线圈 ab、在同一软铁芯上在 圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈 电压如图(b)所示已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈 电流随时间变化关系的图中，可能正确的是()图 122(2014安徽23) 如图 13 所示，匀强磁场的磁感应强度 B 为 其方向垂直于倾角 为 30的斜面向上绝缘斜面上固定有“”形状的光滑金属导轨 阻忽略不计)， 度均为 2.5 m，线水平，长为 3 m以 点 O 为原点、 x 轴建立一维 7、坐标系 D，长度 d 为 3 m、质量 m 为 1 阻 R ，在拉力 F 的作用下，从 以恒定速度 v1 m/s 在导轨上沿 x 轴正向运动(金属杆与导轨接触良好)g 取 10 m/3 图 14(1)求金属杆 动过程中产生的感应电动势 E 及运动到 x0.8 m 处电势差 2)推导金属杆 运动到 P 点过程中拉力 F 与位置坐标 x 的关系式，并在图 14中画出 Fx 关系图象；(3)求金属杆 运动到 P 点的全过程产生的焦耳热高中物理资源下载平台世昌的博客 如图 15 所示，在直角坐标系 ，有边长为 L 的正方形金属线框 一条对角线 y 轴重合、顶点 a 位于坐标原点 O 处在 y 轴右侧的 8、一、四象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的 刚好完全重合，左边界与 y 轴重合，右边界与 y 轴平行t0 时刻，线框以恒定的速度 v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域取沿 abcda 方向的感应电流为正方向，则在线框穿过磁场区域的过程中，感应电流 I、的电势差 t 变化的图线是下图中的( )图 154如图 11 甲所示，空间存在一宽度为 2L 的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里在光滑绝缘水平面内有一边长为 L 的正方形金属线框，其质量 m1 阻 R4 ，在水平向左的外力 F 作用下，以初速度 m/s 匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力 F 大小随时间 t 变化的图线如图乙所示以线框右边进入磁场时开始计时图 11(1)求匀强磁场的磁感应强度 B；(2)求线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量 q；(3)判断线框能否从右侧离开磁场。 说明理由。