高三物理二轮复习专题课件精编：专题六 第1课时 电磁感应问题的综合分析
2024届高考物理二轮专题复习与测试第二部分物理二级结论汇总六电路和电磁感应
六 电路和电磁感应(一)恒定电流 1．I ＝Q t，I ＝neSv .2．R ＝ρl S，电阻率ρ与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关． 3．电阻串联、并联．串联：R ＝R 1＋R 2＋R 3＋…＋R n ， 并联：1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n，两个电阻并联：R ＝R 1R 2R 1＋R 2. 二级结论为：(1)串联电路：总电阻大于任一分电阻；U ∝R ，U 1＝R 1R 1＋R 2U ；P ∝R ，P 1＝R 1R 1＋R 2P .(2)并联电路：总电阻小于任一分电阻；I ∝1R ，I 1＝R 2R 1＋R 2I ；P ∝1R ，P 1＝R 2R 1＋R 2P .(3)和为定值的两个电阻，阻值相等时并联电阻值最大． (4)电阻估算原则：串联时，大为主；并联时，小为主． 4．欧姆定律．(1) 部分电路欧姆定律：I ＝UR ，U ＝IR ，R ＝U I.(2) 闭合电路欧姆定律：I ＝ER ＋r.路端电压U ＝E －Ir ＝IR ，输出功率P 出＝IE －I 2r ＝I 2R ，电源热功率P r ＝I 2r ，电源效率η＝P 出P 总＝U E ＝R R ＋r. 二级结论为：①并联电路中的一个电阻发生变化，电路有消长关系，某个电阻增大，它本身的电流减小，与它并联的电阻上电流变大．②外电路中任一电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大．5．电功和电功率．电功W ＝IUt ；电热Q ＝I 2Rt ；电功率P ＝IU . 6.画等效电路：电流表等效短路；电压表、电容器等效断路；等势点合并．7．R ＝r 时输出功率最大P ＝E 24r.8．R 1≠R 2，分别接同一电源：当R 1R 2＝r 2时，输出功率P 1＝P 2. 9．纯电阻电路的电源效率：η＝RR ＋r.10．含电容器的电路中，电容器是断路，其电压值等于与它并联的电阻上的电压，稳定时，与它串联的电阻是虚设．电路发生变化时，有充放电电流．11．含电动机的电路中，电动机的输入功率P 入＝UI ，发热功率P 热＝I 2r ，输出机械功率P 机＝UI －I 2r . 12．欧姆表．(1)指针越接近中值电阻R 中误差越小，一般应在R 中10至10R 中范围内(13～23满偏)，R 中＝R 0＋R g ＋r ＝EI g.(2)R x ＝E I x －E I g；红黑笔特点：红进(正)黑出(负)．(3)选挡，换挡后均必须重新进行欧姆调零才可测量，测量完毕，旋钮置OFF 或交流电压最高挡． (二)电磁感应 1．楞次定律．口诀：增反减同、来拒去留、增缩减扩．具体表现为：(1)内外环电流方向：“增反减同”；自感电流的方向：“增反减同”． (2)磁铁相对线圈运动：“你追我退，你退我追”．(3)通电导线或线圈旁的线框，线框运动时：“你来我推，你走我拉”． (4)电流变化时：“你增我远离，你减我靠近”．2．直杆平动垂直切割磁感线时所受的安培力：F A ＝B 2L 2v R 总.达到稳定时的速度：v m ＝FR 总B 2L2 ，其中F 为导体棒所受除安培力外其他外力的合力． 3．转杆(轮)发电机：E ＝12BL 2ω.4．感生电量：q ＝n ΔΦR 总.甲图中线框在恒力作用下穿过磁场：进入时产生的焦耳热小于穿出时产生的焦耳热． 乙、丙图中两线框下落过程：重力做功相等，乙落地时的速度大于丙落地时的速度． 5．计算通过导体截面的电荷量的两个途径．q ＝I －t →⎩⎪⎨⎪⎧I ＝E R ，E ＝n ΔΦΔt ⇒q ＝n ΔΦR 总＝n BL Δx R 总F A ＝BIL ，F A·Δt ＝Δp ⇒q ＝ΔpBL(三)交变电流1．中性面垂直磁场方向，Φ与e 为互余关系(相差π2相位)，此消彼长．最大电动势：E m ＝nBSω＝nΦm ω.2．线圈从中性面开始转动：e ＝nBSω·sin ωt ＝E m ·sin ωt . 安培力：F A ＝nBI m L ·sin ωt .3．线圈从中性面的垂面开始转动：e ＝nBSω·cos ωt ＝E m ·cos ωt . 安培力：F A ＝nBI m L ·cos ωt .4．正弦交流电的有效值：I 2RT ＝U 2RT ＝Q ，Q 为一个周期内产生的总热量．5．变压器原线圈相当于电动机；副线圈相当于发电机．6．理想变压器原、副线圈相同的量：U n ，T ，f ，ΔΦΔt ，P 入＝P 出．U 1U 2＝n 1n 2，注意：U 1、U 2为线圈两端电压 I 1I 2＝n 2n 1，注意：原、副线圈各一个． 7．远距离输电计算的思维模式：P 输＝U 输I 输，U 线损＝I 输R 线，P 线损＝I 2输R 线＝(P 输U 输)2R 线，U 用＝U 输－U 线损，P 用＝P 输－P 线损． (四)电磁波理论 1．电磁振荡． 周期T ＝2πLC ，f ＝12πLC .2．麦克斯韦电磁场理论．变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场．3．电磁场．变化电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围空间产生电场，变化的电场和磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场．4．电磁波．(1)电磁场在空间由近及远的传播，形成电磁波．(2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度是相同的(都等于光速)．(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越小．(4)v＝λf，f是电磁波的频率．5．电磁波的发射．(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制(包括调幅和调频)．(2)调制方式．①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变．调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段．②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变．调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法调制．6．无线电波的接收．(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象．(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐．能够调谐的接收电路叫作调谐电路．(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程，叫作检波．检波是调制的逆过程，也叫作解调．。
电磁感应高三二轮复习专题PPT课件通用
解析：
①E＝在B恒Lv力，F回作路用中下的由电静流止开I 始运E动，当，金所属以棒金的属速棒度受为的v安时培金力属f棒产B生IL感应B电2 L动2v势
Rr
由牛顿第二定律得
F
f
ma1，即F
B2 L2v Rr
ma1
Rr
当金属棒达到最终速度为2v时，匀速运动，则 F
所以恒为 F 2B2 L2v Rr
小，利用右手定则或楞次定律判断电流方向。 2、分析电路结构，画等效电路图 3、利用电路规律求解，主要有欧姆定律，串并联规律等
（二）图象问题 1、定性或定量地表示出所研究问题的函数关系
2、在图象中E、I、B等物理量的方向是通过正负值来反映
3、画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达
例1、匀强磁场磁感应强度 B=0.2 T，磁场宽度L=3rn，一正方 形金属框边长ab=1m，每边电阻r=0.2Ω，金属框以v=10m/s的 速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，如 图所示，求： （1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的I-t 图线 （2）画出ab两端电压的U-t图线
例3、半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B=0.2T， 磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置， 磁场与环面垂直，其中a=0.4m，b=0.6m，金属环上分别接有灯 L1、L2，两灯的电阻均为R =2Ω，一金属棒MN与金属环接触良 好，棒与环的电阻均忽略不计
（1）若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆 环直径OO′ 的瞬时（如图所示）MN中的电动势和流过灯L1的电 流。
沿斜面向上，如图所示。
（2）当ab杆速度为v时，感应电动势E＝BLv，此时电路中电流I E BLv 。
高三物理二轮专题复习讲座：电磁感应(共157张PPT)
一个电阻为R的长方形线圈abed沿着磁针所指的南 北方向平放在北半球的一个水平桌面上，ab=l1， bc=l2．现突然将线圈翻转180°，使ab与dc互换位 置，测得导线中流过的电量为Q1．然后维持ad边不 动，将线圈绕ad边转动，使之突然竖直，这次测得 导线中流过的电量为Q2，试求该处地磁场的磁感强 度的大小。
《电磁感应》专题讲座
细推物理须行乐，何用浮名绊此身？ -----杜甫
瑞金一中高二物理备课组
物理竞赛大纲规定的考试内容：法拉第电磁感 应定律，Lenz定律，感应电场，自感系数和互 感等。从考点内容看，电磁感应所涉及到的知 识点与常规教学基本相同，但对学生能力的要 求较高，同时对数学能力的要求和物理方法的 应用能力的要求都很高，希望同学们对于一些 经典问题能有全面的理解。
2 B1 1 2 分析： Q1 R R ' B2 1 2 B1 Q2 R R
2 B B12 B2
1 2
B
2R 2 Q12 2Q1Q2 2Q2 2l1l2
Fm
B
v
h b
－－－－－－－－－－－
E
+++++++++++++++ Fe
H
将一载流导体放在磁场中，由于洛伦兹力的作用，会使 带电粒子(或别的载流子)发生横向偏转，在磁场和电流 二者垂直的方向上出现横向电势差，这一现象称为霍尔 效应。
2
ω
O
3
l
r Δr
2
3
r 3r Δr 3r Δr Δr
3 2 2
届高三物理二轮复习电磁感应中的综合问题PPT课件
【点拨提升】 1．判断电流方向可用楞次定律，也可用右手定则． 2．判断电流大小的变化情况时应注意分析线框的速度变化
情况，即需要分析线框所受外力情况．
1．如图 2 甲所示，矩形导线框 ABCD 固定在垂直于纸面的磁场；规定磁场 向里为正，感应电流顺时针为正．要 产生如图乙所示的感应电流，则 B－t 图象可能为
【例 1】如图所示，边长为 L 的正方形线框，从图示位置开始沿光滑 斜面向下滑动，中途穿越垂直纸面向里、有 理想边界的匀强磁场区域．磁场的宽度大于 L，以 i 表示导线框中的感应电流，从线框刚 进入磁场开始计时，取逆时针方向为电流正 方向，以下 i－t 关系图象，可能正确的是
解析 边长为 L 的正方形线框，从图示位置开始沿光滑斜 面向下滑动，若进入磁场时所受安培力与重力沿斜面方向 分力平衡，则线框做匀速直线运动，感应电流为一恒定值； 完全进入后磁通量不变，感应电流为零，线框在重力沿斜 面方向分力作用下做匀加速直线运动；从磁场中出来时， 感应电流方向反向，所受安培力大于重力沿斜面方向分力， 线框做减速运动，感应电流减小．所以选项 B 正确． 答案 B
三、电磁感应与电路的综合 电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两者的核 心内容与联系主线如图4－12－1所示：
1．产生电磁感应现象的电路通常是一个闭合电路，产生电动势 的那一部分电路相当于电源，产生的感应电动势就是电源的电动势， 在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极，该部分电 路两端的电压即路端电压，U＝R＋R rE.
主干知识整合
一、法拉第电磁感应定律 法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的大小与穿过回路 的磁通量的变化率成正比．在具体问题的分析中，针对不同形式 的电磁感应过程，法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或 计算式．
《高考物理复习讲座》 PPT课件 图文
一、指导复习方法，提高复习效率
1.明确自己的薄弱环节，重点突破 2．重新研究自己以前做错的题 3．做题不求多，但求懂 4．化时间于对自己有效的问题 5．有计划复习非重点内容。 6．鼓励自己总结对自己有效的复习方法
二、专题复习，整体提高
以学生中普遍存在的问题为专题。
以高考热点问题为专题。
v0
疑难问题，极板间的
例2（2001年全国，20）如图甲所示，轨道间距l=0.20m，
R=1.0Ω, B=0.5T ；有一导体杆静止地放在轨道上。现 用一外力沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F 与时间t的关系如图乙所示。求杆的质量m和加速度a。
F/N
RB
F
甲
6
5
4
3
2
1
t/s
O 4 8 12 16 20 24
乙
牛顿运动定律与运动学的综合应用； 万有引力定律的应用； 动量、机械能知识的应用； 机械波的传播。
三、概括总结，把握整体
从最基本的层次上 作概括，使学生对 物理知识及其应用 形成整体的认识。
《物理教学》 “万有引力定律” 的复习方案。
一、什么力提供向心力 二、几个圆周运动：1．近地卫星；2．一般卫星；
高考物理复习讲座
■高考物理第二轮复习策略 ■物理实验复习
■高考第三轮复习策略
一、指导复习方法，提高复习效率 二、专题复习，整体提高 三、概括总结，把握整体 四、精练详讲，注重实效 五、训练解题规范，提高得分率 六、调整心态，增强应试心理素质
一、指导复习方法，提高复习效率
1.明确自己的薄弱环节，重点突破 2．重新研究自己以前做错的题 3．做题不求多，但求懂
r2
r
T
有两种具体问题：
高考物理二轮复习课件：电磁感应与力学综合问题
【例1】边长为h的正方形金属导线框，从图所示的
位置由静止开始下落，通过一匀强磁场区域，磁场
方向水平，且垂直于线框平面，磁场区域宽度为H， 上、下边界如图中虚线所示，H>h，试分析讨论从 线框开始下落到完全穿过磁场区域的全过程中线框 运动速度的变化情况．
【切入点】分析线圈受力，并将安培力大小与重力 大小比较，得出F 合的大小和方向，再进行讨论．
2．电磁感应中的能量转化综合问题 【例2】如图所示，一边长为 L的正方形闭合金属线框， 其质量为m，回路电阻为R ， M 、 N 、 P为磁场区域的边 界，且均为水平，上、下两部分磁场的磁感应强度均为 B，方向如图所示．图示所示位置线框的底边与M重 合．现让线框由图示位置从静止开始下落，线框在穿过 N和P两界面的过程中均为匀速运动．若已知M、N之间 的高度差为h1，h1>L.线框下落过程中线框平面始终保持 竖直，底边始终保持水平，重 力加速度为g，求： (1)线框穿过N与P界面的速度； (2)在整个运动过程中，线框 产生的焦耳热．
(2)设撤去外力时棒的速度为 v，对棒的匀加速运动过 程，由运动学公式得 v2＝2ax⑥ 设棒在撤去外力后的运动过程中安培力做功为 W，由 动能定理得 1 2 W＝0－2mv ⑦ 撤去外力后回路中产生的焦耳热 Q2＝－W⑧ 联产⑥⑦⑧式，代入数据得 Q2＝1.8J⑨
(3)由题意知，撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比 Q1∶Q2＝2∶1，可得 Q1＝3.6J⑩ 在棒运动的整个过程中，由功能关系可知 WF＝Q1＋Q2⑪ 由⑨⑩⑪式得 WF＝5.4J
【解析】(1)当 Rx＝R 棒沿导轨匀速下滑时，由平衡条件 Mgsinθ＝F 安培力 F＝BIl Mgsinθ 解得 I＝ Bl 感应电动势 E＝Blv0 E 电流 I＝2R 2MgRsinθ 解得 v0＝ B2l2
2024届高考物理二轮复习专题课件：+电磁感应
【考向】自感、互感
A．如图甲，人造地球卫星经过地面跟踪站上空，地面接收到信号频 率先增大后减小 B．如图乙，A、B两灯均发亮，若断开开关，A灯和B灯都会立即熄灭 C．如图丙，高频感应炉是利用炉外线圈产生的热量使炉内的金属熔 化 D．如图丁，利用该装置验证向心力与角速度的关系时，要保持皮带 连接的两个塔轮半径相同
A．线圈abcd中的电流方向为顺时针B．线圈abcd中的电流
方向为逆时针C．线圈abcd受到的安培力方向与车前行方向
一致D．线圈abcd受到的安培力方向与车前行方向相反
【答案】BC 【详解】AB．当汽车保险杠撞上前面的障碍物C时，电磁缓冲器是磁场相对于保 险杠上的线圈运动，可以反过来以磁场为参考系，则保险杠上的线圈abcd相对于 磁场反方向运动，根据右手定则或楞次定律，可知线圈abcd中的电流方向为逆时 针，故A错误，B正确； CD．根据左手定则可知bc边受到的安培力方向与车前行方向一致，故C正确，D 错误。故选BC。
二、网络构建、知识梳理
“三个定则”“一个定律”的比较
名称 电流的磁效应 磁场对电流的作用
电磁感应
应用的定则或定律 安培定则 左手定则 右手定则 楞次定律
基本现象 运动电荷、电流产生磁场 磁场对运动电荷、电流有作用力 部分导体做切割磁感线运动
闭合回路磁通量变化
自感、互感问题
通电自感和断电自感的比较
B．闭合回路中的感应电动势为 k S1 2S2
C．定值电阻两端的电流大小为 k S1 S2
D．定值电阻两端的电压为
Rk
S1
R
2S2
r
Rr
例2、如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ， 它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻，导体棒ab长 L＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀 强磁场中，磁感应强度B＝0.4T，现使ab以＝10m/s的速度向左做匀速运动.
高考物理二轮复习 第一部分 专题六 电磁感应和电路 第2讲 直流电路和交流电路课件
a．①②两条曲线不同是________(选填E或R)的改变造成的； b．电容器有时需要快速充电，有时需要均匀充电。依据a中的结论，说明 实现这两种充电方式的途径。
两端电压增大而增大；对于(2)中电源，由于内阻不计，故其两端电压等于电动
势而保持恒定，通过电源的电流满足E＝UC＋IR，即I＝
E－UC R
，可见电流会随
着电容器两端电压的增大而减小。
12/8/2021
[答案]
(1)u-q图线如图
1 2CU
2
(2)a.R b．减小电阻R，可以实现对电容器更快速充电； 增大电阻R，可以实现更均匀充电。
1 2
12/8/2021
[解析] 题图乙所示电流的最大值为 Im＝0.5 A，由欧姆定律得 Um＝ImR＝2.5
V，周期为 T＝0.01 s，ω＝2Tπ＝200π rad/s，所以 R 两端电压的表达式为 u＝
2.5sin200πt(V)，A
项正确；该电流的有效值为
I＝
Im ，电阻 2
R
消耗的电功率为
答案
12/8/2021
AD
考向3 理想变压器和远距离输电问题 变压器各物理量间的制约关系
12/8/2021
例 4 (2018·天津卷)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电 机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻 R 供电，电路如图所示，理想交流电 流表 A、理想交流电压表 V 的读数分别为 I、U，R 消耗的功率为 P。若发电机 线圈的转速变为原来的12，则( )
第2讲 直流电路和交流电路
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热点题型例析
专题六 第1课时
如图 7 甲所示，光滑绝缘水平面上有一竖直向下
的匀强磁场，磁感应强度 B＝0.2 T，以虚线 MN 为左边界， MN 的左侧有一质量 m＝0.1 kg，bc 边长 L1＝0.2 m，电阻 R ＝0.2 Ω 的矩形线圈 abcd.t＝0 时， 用一恒定拉力 F 拉线圈， 使
本 课 时 1．楞次定律中“阻碍”的表现 栏 (1)阻碍磁通量的变化(增反减同)． 目 开 (2)阻碍物体间的 相对运动 (来拒去留)． 关
(3)阻碍 原电流 的变化(自感现象)．
知识方法聚焦
2．感应电动势的计算 动势．
专题六 第1课时
ΔΦ (1)法拉第电磁感应定律：E＝ n Δt ，常用于计算 平均 电
本 课 时 栏 目 开 关
知识方法聚焦
专题六 第1课时
解决感应电路综合问题的一般思路是“先电后力”，即： 先作“源”的分析——分析电路中由电磁感应所产生的电源， 求出电源参数 E 和 r；
本 课 时 栏 目 开 关
接着进行“路”的分析——分析电路结构， 弄清串、 并联关系， 求出相关部分的电流大小，以便求解安培力； 然后是“力”的分析——分析研究对象(通常是金属棒、 导体、 线圈等)的受力情况，尤其注意其所受的安培力； 接着进行“运动状态”的分析——根据力和运动的关系， 判断 出正确的运动模型； 最后是“能量”的分析 ——寻找电磁感应过程和研究对象的 运动过程中，其能量转化和守恒的关系.
热点题型例析
专题六 第1课时
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
专题六 第1课时
解析 线框速度 v＝at，产生的感应电动势 E＝Blv＝Blat，感 E Blat 应电流 i＝R＝ R ，i 与 t 成正比，A 错误； B2l2at B2l2at 受到的安培力 F 安＝ ， 又由 F－F 安＝ma 得 F＝ ＋ma， R R
本 课 时 栏 目 开 关
专题六
【专题定位】 高考对本部分内容的要求较高， 常在选择 题中考查电磁感应中的图象问题、变压器和交流电的描述问 题，在计算题中作为压轴题，以导体棒运动为背景，综合应用
本 课 时 栏 目 开 关
电路的相关知识、 牛顿运动定律和能量守恒定律解决导体棒类 问题． 本专题考查的重点有以下几个方面： ①楞次定律的理解和 应用； ②感应电流的图象问题； ③电磁感应过程中的动态分析 问题； ④综合应用电路知识和能量观点解决电磁感应问题； ⑤ 直流电路的分析； ⑥变压器原理及三个关系； ⑦交流电的产生 及描述问题．
手定则可以判定 ab 边所受安培力向右，故 B 正确．
答案 B
热点题型例析
专题六 第1课时
ΔΦ 以题说法 1．法拉第电磁感应定律 E＝n ，常有两种特殊 Δt ΔB ΔS ΔB 本 情况，即 E＝n S 和 E＝nB ，其中 是 B－t 图象中图线 Δ t Δt Δt 课
时 栏 目 开 关
的斜率，若斜率不变则感应电动势是恒定不变的． 2．楞次定律中的“阻碍”有三层含义：阻碍磁通量的变化； 阻碍物体间的相对运动； 阻碍原电流的变化． 要注意灵活应用．
热点题型例析
专题六 第1课时
题型 1
本 课 时 栏 目 开 关
楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用 (2013· 山东· 18)将一段导线绕成图 2 甲所示的闭合回路，
例1
并固定在水平面(纸面)内．回路的 ab 边置于垂直纸面向里 的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ， 以向里为磁场Ⅱ的正方向， 其磁感应强度 B 随时间 t 变化的 图象如图乙所示．用 F 表示 ab 边受到的安培力，以水平向 右为 F 的正方向， 能正确反应 F 随时间 t 变化的图象是( )
4ρ
答案 AD
热点题型例析
题型2 电磁感应图象问题 例2
专题六 第1课时
(2013· 福建· 18)如图4，矩形闭合导体线框在匀强磁场上
方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd 边刚进入磁场的时刻．线框下落过程形状不变，ab边始终
本 课 时 栏 目 开 关
保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂 直．设OO′下方磁场区域足够大，不计空气的影响，则下 列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变 化的规律 ( )
图4
热点题型例析
专题六 第1课时
本 课 时 栏 目 开 关
பைடு நூலகம்
热点题型例析
解析
专题六 第1课时
线框在 0～t1 这段时间内做自由落体运动， v－t 图象为
过原点的倾斜直线，t2 之后线框完全进入磁场区域中，无感应 电流，线框不受安培力，只受重力，线框做匀加速直线运动，
本 课 时 栏 目 开 关
v－t 图象为倾斜直线．t1～t2 这段时间线框受到安培力作用， 线框的运动类型只有三种，即可能为匀速直线运动、也可能 为加速度逐渐减小的加速直线运动，还可能为加速度逐渐减 小的减速直线运动，而 A 选项中，线框做加速度逐渐增大的 减速直线运动是不可能的，故不可能的 v－t 图象为 A 选项中 的图象．
热点题型例析
解析 (1)到达水平面之前已经开始匀速运动 设最大速度为 v，感应电动势 E＝BLv E 感应电流 I＝ R＋ r
本 课 时 栏 目 开 关
专题六 第1课时
(1 分) (1 分) (1 分) (1 分) (1 分) (1 分)
(1 分) (1 分) (1 分) (1 分)
安培力 F＝BIL 匀速运动时，mgsin θ＝F 解得 v＝1.0 m/s
热点题型例析
专题六 第1课时
解析 当两线框完全进入磁场以后，根据右手定则知 Un>Um， Uq>Up，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
本 不能确定两点间的电势差的关系，B 错误； 课 时 栏 设 m、n 间距离为 a，由 q＝ΔΦ，R＝ρl得进入磁场过程中流过 目 R S 开 BaS 关 1、2 线框的电荷量都为 ，C 错误，D 正确．
专题六
【应考策略】 对本专题的复习应注意“抓住两个定律，
本 运用两种观点，分析三种电路”．两个定律是指楞次定律和 课 时 法拉第电磁感应定律；两种观点是指动力学观点和能量观点； 栏 目 三种电路指直流电路、交流电路和感应电路． 开 关
知识方法聚焦
专题六 第1课时
第 1 课时
电磁感应问题的综合分析
答案 A
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专题六 第1课时
以题说法 面：
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对于电磁感应图象问题的分析要注意以下三个方
(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． (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 直是否和物理过程对应．
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故 B 错误； E2 B2l2a2t2 电功率 P＝ ＝ ，则 P 随 t 变化的关系是二次函数，其 R R
图象是开口向上的抛物线，C 正确； Blat2 通过线框横截面的电荷量 q＝it＝ ，即 q－t 图象也是抛物 R 线，D 错误．
答案 C
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题型 3 例3 电磁感应过程的动力学分析 (16 分)如图 6 所示，两平行导轨间
(2 分) (1 分) (2 分) (1 分)
安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热 W＝Q R 电阻 R 上产生的热量：QR＝ Q R＋ r 联立解得：QR＝3.8×10
答案 (1)1.0 m/s
－2
J
(3)3.8×10
－2
(2)0.04
J
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专题六 第1课时
以题说法
电磁感应与动力学问题的解题策略
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专题六 第1课时
如图 5 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
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框电阻为 R，边长为 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，
图5 以垂直于磁场边界的恒定加速度 a 进入磁场区域，t1 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，其中 P－t 图象为抛物线，则这些量随时间变化的 关系正确的是 ( )
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专题六 第1课时
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图2
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专题六 第1课时
T 解析 0～ 时间内， 回路中产生顺时针方向、 大小不变的感应 2 T 电流，根据左手定则可以判定 ab 边所受安培力向左. ～T 时 2 本 课 时 间内，回路中产生逆时针方向、大小不变的感应电流，根据左
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其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间 1 s，线圈的 bc 边 到达磁场边界 MN，此时有一装置立即将拉力 F 改为变力，又 经过 1 s，线圈恰好完全进入磁场．整个运动过程中，线圈中 感应电流 i 随时间 t 变化的图象如图乙所示．
(2)滑动摩擦力 Ff＝μmg 金属棒在摩擦力作用下做匀减速直线运动，有 Ff＝ma 金属棒在水平面做匀减速直线运动，有 v2＝2ax 解得 μ＝0.04 (用动能定理同样可以得分)
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专题六 第1课时
(3)下滑的过程中，由动能定理可得： 1 2 mgh－W＝ mv 2
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在此类问题中力现象和电磁现象相互联系、 相互制约， 解决问 题前要建立“动—电—动”的思维顺序，可概括为：
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(1)找准主动运动者，用法拉第电磁感应定律和楞次定律求解 感应电动势的大小和方向． (2)根据等效电路图，求解回路中的电流． (3)分析安培力对导体棒运动速度、加速度的影响，从而推理 得出对电路中的电流的影响， 最后定性分析导体棒最终的运动 情况． (4)列牛顿第二定律或平衡方程求解．