（优化）2016年高三物理二轮复习（课件+演练知能提升+教师用书）第一部分专题四第1讲电磁感应规律及应用

（优化）2016年高三物理二轮复习（课件+演练知能提升+教师用书）第一部分专题四第1讲电磁感应规律及应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 适用于全国卷热点聚焦 考查楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用为主，多涉及牛顿运动定律、电功和电热等力电综合问题选择题的形式考查动态电路、电路故障、选择题的形式考查交变电流有效值与峰值的关系、理想变压器的原理复习时应理清各个基本概念，熟记各公式及适用条件，掌握交流电“四值”的特点及适用范围，注意训练和掌握闭合电路的动态分析问题、含容电路的分析问题、变压器电路的动态分析问题及电磁感应与电路相综合问题的分析思路与方法，强化电磁感应图象问题的训练，提高解决与实际生活、 讲电磁感应规律及应用热点一电磁感应图象问题命题规律电磁感应图象问题多以选择题形式出现，有时也与计算题结 2、合，主要考查以下内容：(1)综合应用楞次定律、法拉第电磁感应定律及电路、安培力等相关知识，判断电流( 或安培力) 随时间 t(或位移 x)变化的图象(2) 利用动力学观点判断棒(或线圈) 的速度随时间变化的图象(3) 在计算题中考查学生的识图能力，由图象获取解题信息的能力1(2015高考山东卷)如图甲， 定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面内左端连接在一周期为 正弦交流电源上，经二极管整流后，通过 电流 i 始终向左，其大小按图乙所示规律变化规定内圆环 a 端电势高于 b 端时，a、b 间的电压 列 t 图象可能正确的是 ()高中物理资源下载平台世昌的博客 D突破点拨(1)整流电路部分是干扰 3、条件(2)在 0 内，i 的变化率为正，且越来越_；当 t 时，i 的变化率为_；在 内，i 的变化率为负，且越来越 _(3) 0 内与 0 内 i 的变化情况相同，故 解析圆环内磁场的变化周期为 个图象中，只有 C 的变化周期是 据排除法可知， C 正确答案 中，若正弦交流电不经过整流，则 t 图象应为题 1 四个选项中的( )解析：选 A 不整流，i 变化的周期为 B、C 错误经分析 t 应为余弦曲线，故 A 正确，D 错误2(2015广州第二次模拟)如图所示，边长为 2l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为 l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线 4、和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上从 t0 开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域用 I 表示导线框中的感应电流( 以逆时针方向为正 )则下列表示 It 关系的图线中，正确的是 ()高中物理资源下载平台世昌的博客 解析在线框进入磁场时，切割磁感线的有效长度逐渐增加，当线框即将完全进入磁场时，切割磁感线的有效长度最大，产生的感应电流最大，此过程电流方向为逆时针方向整个线框在磁场中运动时，不产生感应电流当线框离开磁场时，产生的感应电流方向为顺时针方向，且切割磁感线的有效长度逐渐减小，产生的感应电流逐渐减小，所以选项 D 正确答案2015长沙二模 5、)如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属线框电阻为 R，边长是 L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度 a 进入磁场区域，t 1 时刻线框全部进入磁场规定顺时针方向为感应电流 I 的正方向外力大小为 F，线框中电功率的瞬时值为P，通过线框横截面的电荷量为 q，则这些量随时间变化的关系正确的是()解析线框速度 v生的感应电动势随时间均匀增大，感应电流均匀增大， 培力随时间均匀增大，外力 F 随时间变化关系是一次函数，但不是成正比，功率P时间变化关系是二次函数，其图象是抛物线，所以 C 正确、B 错误；通过线框横截面的电 6、荷量 q时间变化关系是二次函数，其图象是抛物线，选项 D 错误答案C总结提升分析电磁感应图象问题要注意以下四点(1)注意初始时刻的特征，如初始时刻感应电流是否为零，感应电流的方向如何高中物理资源下载平台世昌的博客 (2)注意看电磁感应发生的过程分为几个阶段，这几个阶段是否和图象变化相对应(3)注意观察图象的变化趋势，看图象斜率的大小、图象的曲直是否和物理过程相对应(4)优先采取排除法热点二电磁感应电路问题命题规律电磁感应电路问题为每年高考的热点，考查题型以选择题为主，主要涉及电流、电压、电功率、电热和电量的计算1(2015高考安徽卷)如图所示， 水平放置的平行“ ”形光滑金属导轨，间距为 l， 7、导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，导轨电阻不计，已知金属杆 斜放置，与导轨成 角，单位长度的电阻为 r，保持金属杆以速度 v 沿平行于方向滑动 (金属杆滑动过程中与导轨接触良好) 则()A电路中感应电动势的大小为B电路中感应电流的大小为属杆所受安培力的大小为属杆的热功率为突破点拨(1)割磁感线的有效长度为_(2)回路中的有效电阻为_(3)安培力公式 F的 L_解析金属杆 割磁感线的有效长度为 l，产生的感应电动势 E 错误；金属杆 有效电阻 R ，故回路中的感应电流 I ，B 正确； ，C 错误；金属杆的热功率 PI 2R r 世昌的博客 ，D 错误r2 案 中，若要维持 8、杆匀速滑动，求所需要施加的水平外力的大小和方向解析：由平衡条件知：外力方向为水平方向上垂直于杆向右，大小 F 外 F 安 水平方向上垂直于杆向右多选)(2015陕西西安质检)如图所示，用同种电阻丝制成的正方形闭合线框 1 的边长与圆形闭合线框 2 的直径相等，m 和 n 是线框 1 下边的两个端点，p 和 q 是线框 2 水平直径的两个端点，线框 1 和 2 同时由静止开始释放并进入上边界水平、足够大的匀强磁场中，进入过程中 m、n 和 p、q 连线始终保持水平当两线框完全进入磁场以后，下面说法正确的是( )Am、n 和 p、q 电势的关系一定有 n，U pU qBm、n 和 p、q 间电势差 9、的关系一定有 入磁场过程中流过 1 和 2 线框的电荷量 2D进入磁场过程中流过 1 和 2 线框的电荷量 2解析当两线框完全进入磁场以后，根据右手定则知 m，U qU p，A 正确；两线框完全进入磁场后，由于两线框的速度关系无法确定，故不能确定两点间的电势差的关系，B 错误；设 m、n 间距离为 a，由 Q ，R 得进入磁场过程中流过线框 1、2 的R C 错误，D 正确案平放置的 U 形金属导轨 于匀强磁场之中，已知导轨间的距离为L，磁场的磁感应强度大小为 B，方向竖直向下直金属导线 间串有电压表(已知导线和电压表的总质量为 m)，水平跨接在 ，且与 直，直导线与导轨之间的动摩擦因数为 ， 10、R 为电阻，C 为电容器现令 速度 右匀速运动一段时间后，用 U 表示电压表的读数，q 表示电容器所带的电荷量， C 表示电容器的电容，F 表示对 电压表的体积很小，对 电压的影响可忽略，则()AU，F 世昌的博客 U，F0，Fq，F析当直导线匀速运动时，产生的电动势为 E，但因为电容相当于开路，所以回路中的感应电流为零，所以安培力为零，电压表的示数为零，电容器所带电荷量为q，拉力的大小为 F 只有 C 项正确答案C总结提升解决电磁感应中电路问题的思路(1)“源”的分析：用法拉第电磁感应定律算出 E 的大小，用楞次定律或右手定则确定感应电动势的方向(感应电流方向是电源内部电流的方向 )，从而确 11、定电源正负极，明确内阻 r.(2)“路”的分析：根据“等效电源”和电路中其他各元件的连接方式画出等效电路(3)根据 E En ，结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦点三电磁感应过程中的动力学问题命题规律电磁感应中的动力学问题为每年高考的热点，考查方式既有选择题，又有计算题，命题规律有以下两点：(1)与牛顿第二定律、运动学知识结合的动态分析问题(2)电磁感应中的安培力问题、涉及受力分析及功能关系的问题直平面内有一宽 L1 m、足够长的光滑矩形金属导轨，电阻不计在导轨的上、下边分别接有电阻 和 N 上方及 方有垂直纸面向里的匀强磁场和，磁感应强度大小均为 B1 T现有质量 m0.2 阻 r1 的导体棒 金属导轨上从 方某处由静止下落，下落过程中导体棒始终保持水平，与金属导轨接触良好当导体棒 落到快要接近 的速度大小为 m/g 取 10 m/世昌的博客 (1)求导体棒 要接近 的加速度大小；(2)若导体棒 入磁场后，棒中的电流大小始终保持不变，求磁场 和之间的距离 h；(3)若将磁场的 界略微下移，使导体棒 进入磁场 时速度大小变为 m/s，要使棒在外力 F 作用下做 a3 m/s 2 的匀加速直线运动，求所加外力 F 随时间 t 变化的关系式突破点拨(1)导体棒 方某处由静止下落导体棒在磁场 中切割磁感线产生_导体棒在_作用下做加速运动(2)电路的连接导。