2021高考物理一轮复习第十章电磁感应第3讲电磁感应的综合应用课件新人教版
知识点3 电磁感应中的能量问题
1．能量转化：感应电流在磁场中受安培力，外力克服安培力做功，将 __机__械__能____转化为__电__能____，电流做功再将电能转化为__其__他__形__式____的能。
2．转化实质：电磁感应现象的能量转化，实质是其他形式的能与__电__能____之 间的转化。
A．导体棒ab中电流的方向为由b到a B．cd两端的电压为1 V C．de两端的电压为1 V D．fe两端的电压为1 V
[解析] 由右手定则可知导体棒 ab 中电流的方向为由 a 到 b，A 错误；导体棒 ab 切割磁感线产生的感应电动势 E＝Blv，导体棒 ab 为电源，cd 间电阻 R 为外电路 负载，dc 和 cf 间电阻中无电流，de 和 cf 间无电压，因此 cd 和 fe 两端电压相等，即 U＝2ER×R＝B2lv＝1 V，B、D 正确，C 错误。
知识点2 电磁感应中的动力学问题
1．安培力的大小
安培力公式：FA＝BIl
感应电动势：E＝Blv
感应电流：I＝ER
B2l2v FA＝__R____
2．安培力的方向 (1)用左手定则判断：先用__右__手____定则判断感应电流的方向，再用左手定则判 定安培力的方向。 (2) 用 楞 次 定 律 判 断 ： 安 培 力 的 方 向 一 定 与 导 体 切 割 磁 感 线 的 运 动 方 向 __相__反____(选填“相同”或“相反”)。
第3讲 电磁感应的综合应用
知识梳理 • 自测巩固
知识点1 电磁感应中的电路问题
1．电源：切割磁感线运动的导体或__磁__通__量____发生变化的回路相当于电源。 2．电流：电路闭合时的电流I可由欧姆定律求出，I＝__R_E_总__，路端电压U＝ __IR____＝E－Ir。 3．电势：在外电路中，电流由___高___电势流向__低____电势；在内电路中，电 流由__低____电势流向___高___电势。
思考：如图所示，MON是固定导轨，金属棒与导轨接触良好，在拉力F作用下 向右运动。
(1)图中电路相当于电源的部分是_金__属__棒__的__a_b_部__分_____。 (2)闭合电路中的感应电流方向沿__逆__时__针____方向。 (3)路端电压是闭合电路外电路的电压，等于该图中__a_O_b___部分电路的电压。
擦力处于平衡状态，Ff＝F，安培力逐渐减小，则静摩擦力逐渐减小，D 正确。
核心考点 • 重点突破
考点一 电磁感应中的电路问题
在电磁感应过程中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电 动势，该导体或回路相当于电源。因此，电磁感应问题往往又和电路问题联系在一 起。解决此类问题的基本思想是将电磁感应问题转化为直流电路的分析与计算问 题。
2．如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝， 边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增 大，不考虑线圈之间的相互影响，则( B )
A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为9︰1 C．a、b线圈中感应电流之比为3︰4 D．a、b线圈中电功率之比为3︰1
基本思路：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方 向；(2)弄清电路结构，必要时画出等效电路图；(3)运用欧姆定律、串并联电路等 规律求解路端电压、电功率等问题。
例 1 (2019·山东济南模拟)在图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1 000匝， 横截面积S＝20 cm2。螺线管导线电阻r＝1.0 Ω，R1＝4.0 Ω，R2＝5.0 Ω，C＝30 μF。在一段时间内，垂直穿过螺线管的磁场的磁感应强度B的方向如图甲所示，大 小按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是( C)
[解析] 磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab 中的感应电
流方向由 a 到 b，A 错误；由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律 E＝
ΔB Δt ·S
得，感应电动势恒定，则
ab
中的感应电流不变，B
错误；根据安培力公式
ห้องสมุดไป่ตู้F＝
BIL 知，电流不变，B 均匀减小，则安培力逐渐减小，C 错误；ab 受安培力和静摩
思维诊断： (1)在电磁感应电路中，产生电流的那部分导体相当于电源。( √ ) (2)安培力做正功的过程是将电能转化为机械能的过程。( √ ) (3)物体克服安培力做功的过程是将其他形式的能量转化为电能的过程。( √ )
1．(多选)如图所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1 m，cd间、de间、cf间分别接着阻值R＝10 Ω的电阻。一阻值R＝10 Ω的导体棒ab以 速度v＝4 m/s匀速向左运动，导体棒ab与导轨接触良好。导轨所在平面存在磁感应 强度大小B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。下列说法正确的是( BD )
3．(2019·江苏扬州月考)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之 间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场 中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持 静止，下列说法正确的是( D )
A．ab中的感应电流方向由b到a B．ab中的感应电流逐渐减小 C．ab所受的安培力保持不变 D．ab所受的静摩擦力逐渐减小
[解析] 由于磁感应强度随时间均匀增大，则根据楞次定律知两线圈内产生的感 应电流方向皆沿逆时针方向，故 A 项错误；根据法拉第电磁感应定律 E＝NΔΔΦt ＝ NSΔΔBt ，而磁感应强度均匀变化，即ΔΔBt 恒定，则 a、b 线圈中的感应电动势之比为EEab＝ SSab＝ll2a2b＝9，故 B 项正确；根据电阻定律 R＝ρS′l ，且 L＝4Nl，则RRab＝llba＝3，由闭合 电路欧姆定律 I＝ER，得 a、b 线圈中的感应电流之比为IIab＝EEab·RRba＝3，故 C 项错误； 由功率公式 P＝I2R 知，a、b 线圈中的电功率之比为PPab＝II2a2b·RRab＝27，故 D 项错误。
合集下载
2021届高考物理一轮复习方略课件：10.3第3讲 电磁感应规律的综合应用
主学习 关键能力·题型突破
【知识建构】 电磁感应规律 1.电磁感应中的电路问题： (1)图示：
(2)内电路和外电路：_切__割__磁__感__线__运动的导体或_磁__通__量__发__生__变__化__的线圈相当 于电源，该部分导体中线圈为内电路，其电阻为电源的_内__阻__，其余部分为外 电路，其电阻为_外__电__阻__。
n
(3)画出等效电路，找出对应的电源电动势和路端电压：E=____t__、_E_=_B_lv_、 _U_=_I_R_=_E_-_I_r_。
2.电磁感应中的动力学问题： 安培力的方向：先根据_楞__次__定律或_右__手__定__则__判断感应电流的方向，再根据 _左__手__定__则__判断安培力的方向。 3.电磁感应中的能量问题： 转化实质：电磁感应现象的能量转化，实质是其他形式的能与电能之间的转 化。
4.电磁感应中的动量问题：
安培力的冲量：I=B
I
Lt=BLq=nBL
R总
【情境辨析】 在磁场中匀速旋转的线圈切割磁感线，小灯泡发光。
(1)相当于电源的矩形线圈两端的电势差等于电源的电动势。 ( × ) (2)相当于电源的矩形线圈中的电流是从低电势流向高电势的。 ( √ ) (3)图中的矩形线圈在磁场中受的磁场力的方向一定与运动的方向相反。 ( √ ) (4)图中矩形线圈克服磁场力做的功等于转化的电能。 ( √ ) (5)小灯泡和矩形线圈组成的闭合电路，不遵守闭合电路欧姆定律。 ( × )
【知识建构】 电磁感应规律 1.电磁感应中的电路问题： (1)图示：
(2)内电路和外电路：_切__割__磁__感__线__运动的导体或_磁__通__量__发__生__变__化__的线圈相当 于电源，该部分导体中线圈为内电路，其电阻为电源的_内__阻__，其余部分为外 电路，其电阻为_外__电__阻__。
n
(3)画出等效电路，找出对应的电源电动势和路端电压：E=____t__、_E_=_B_lv_、 _U_=_I_R_=_E_-_I_r_。
2.电磁感应中的动力学问题： 安培力的方向：先根据_楞__次__定律或_右__手__定__则__判断感应电流的方向，再根据 _左__手__定__则__判断安培力的方向。 3.电磁感应中的能量问题： 转化实质：电磁感应现象的能量转化，实质是其他形式的能与电能之间的转 化。
4.电磁感应中的动量问题：
安培力的冲量：I=B
I
Lt=BLq=nBL
R总
【情境辨析】 在磁场中匀速旋转的线圈切割磁感线，小灯泡发光。
(1)相当于电源的矩形线圈两端的电势差等于电源的电动势。 ( × ) (2)相当于电源的矩形线圈中的电流是从低电势流向高电势的。 ( √ ) (3)图中的矩形线圈在磁场中受的磁场力的方向一定与运动的方向相反。 ( √ ) (4)图中矩形线圈克服磁场力做的功等于转化的电能。 ( √ ) (5)小灯泡和矩形线圈组成的闭合电路，不遵守闭合电路欧姆定律。 ( × )
专题10电磁感应 第3讲电磁感应定律的综合应用(教学课件)-高考物理一轮复习
4．电磁感应中图像类选择题的两个常用方法
定性分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、 排除法 变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是分析物理量的正
负，以排除错误的选项 根据题目所给条件定量写出两个物理量之间的函数关系，然 函数法 后由函数关系对图像进行分析和判断
例2 (2020年山东卷)(多选)如图所示，平面直角坐标系的第一和第
的铜圆环，规定从上向下看时，铜环中的感应电流I，沿顺时针方向为
正方向．图乙表示铜环中的感应电流I随时间t变化的图像，则磁场B随
时间t变化的图像可能是下图中的
()
甲
乙
【答案】B
2．(2021年广东一模)(多选)如图所示，绝缘的水平面上固定有两条 平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，两相同金属棒a、b垂直导轨放 置，其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场，磁场方向竖直向上．现两 金 属 棒 分 别 以 初 速 度 2v0 和 v0 同 时 沿 导 轨 自 由 运 动 ， 先 后 进 入 磁 场 区 域．已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域，则a棒从进入到离 开磁场区域的过程中，电流i随时间t的变化图像可能正确的有
()
【答案】AB
【解析】a 棒以速度 2v0 先进入磁场切割磁感线产生的感应电流为 i0 ＝Bl·R2v0，a 棒受安培阻力做变减速直线运动，感应电流也随之减小，即 i－t 图像的斜率逐渐变小；设当 b 棒刚进入磁场时 a 棒的速度为 v1，此 时的瞬时电流为 i1＝BRlv1.若 v1＝v0，即 i1＝BRlv0＝i20，此时双棒双电源反 接，电流为零，不受安培力，两棒均匀速运动离开，i－t 图像中无电流 的图像，故 A 正确，C 错误．
【解析】导体棒向右切割磁感线，由右手定则，知电流方向为 b 指 向 a，由图像可知金属杆开始运动经 t＝5.0 s 时，电压为 0.4 V，根据闭 合电路欧姆定律，得 I＝UR＝00..44 A＝1 A，故 A 正确；根据法拉第电磁感 应定律，知 E＝BLv，根据电路结构，可知 U＝R＋R rE，解得 v＝5 m/s， 故 B 错误；
新版高考物理 第十章 电磁感应 10-4-3 电磁感应问题的综合应用课件.ppt
电磁感应问题的综合应用
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规范解答 04
课堂互动
应用动力学知识和功能关系解决力、电综合问题与 解决纯力学问题的分析方法相似，动力学中的物理规 律在电磁学中同样适用，分析受力时只是多了个安培 力或电场力或洛伦兹力。
题组剖析
典例 (20分) (2016·渝中区二模)如图，电阻不计的相同的光滑弯折金 属轨道MON与M′O′N′均固定在竖直面内，二者平行且正对，间距为L＝1 m， 构成的斜面NOO′N′与MOO′M′跟水平面夹角均为α＝30°，两边斜面均处于垂 直于斜面的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B＝0.1 T。t＝0时，将长度也 为L，电阻R＝0.1 Ω的金属杆ab在轨道上无初速度释放。金属杆与轨道接触 良好，轨道足够长。(g取10 m/s2，不计空气阻力，轨道与地面绝缘)求：
题组剖析
2．再读题―→过程分析―→选取规律
过程 分析 ab杆由静止释放，ab杆做匀加速直线运动t＝2 s 时释放金属杆 cd，cd 由于受力
平衡，处于静止状态，ab 杆受力平衡，开始匀速下滑
选取 对cd杆，平衡条件：mgsin α＝BIL 对 ab 杆
规律
牛顿第二定律：mgsin α＝ma 运动学公式：v＝at 法拉第电磁感应定律：E＝BLv
(1)t时刻杆ab产生的感应电动势的大小E； (2)在t＝2 s时将与ab完全相同的金属杆cd放在MOO′M′上，发现cd恰能 静止，求ab 杆的质量m以及放上杆cd后ab杆每下滑位移s＝1 m回路产1．读题―→抓关键点―→提取信息 (1)“光滑弯折金属轨道”―隐―含→不计杆与轨道间摩擦力 (2)“与 ab 完全相同的金属杆 cd”―隐―含→杆 ab、cd 的电阻、质量均相同 (3)“cd 恰能静止”―隐―含→cd 受力平衡，那么 ab 杆受力也平衡
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规范解答 04
课堂互动
应用动力学知识和功能关系解决力、电综合问题与 解决纯力学问题的分析方法相似，动力学中的物理规 律在电磁学中同样适用，分析受力时只是多了个安培 力或电场力或洛伦兹力。
题组剖析
典例 (20分) (2016·渝中区二模)如图，电阻不计的相同的光滑弯折金 属轨道MON与M′O′N′均固定在竖直面内，二者平行且正对，间距为L＝1 m， 构成的斜面NOO′N′与MOO′M′跟水平面夹角均为α＝30°，两边斜面均处于垂 直于斜面的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B＝0.1 T。t＝0时，将长度也 为L，电阻R＝0.1 Ω的金属杆ab在轨道上无初速度释放。金属杆与轨道接触 良好，轨道足够长。(g取10 m/s2，不计空气阻力，轨道与地面绝缘)求：
题组剖析
2．再读题―→过程分析―→选取规律
过程 分析 ab杆由静止释放，ab杆做匀加速直线运动t＝2 s 时释放金属杆 cd，cd 由于受力
平衡，处于静止状态，ab 杆受力平衡，开始匀速下滑
选取 对cd杆，平衡条件：mgsin α＝BIL 对 ab 杆
规律
牛顿第二定律：mgsin α＝ma 运动学公式：v＝at 法拉第电磁感应定律：E＝BLv
(1)t时刻杆ab产生的感应电动势的大小E； (2)在t＝2 s时将与ab完全相同的金属杆cd放在MOO′M′上，发现cd恰能 静止，求ab 杆的质量m以及放上杆cd后ab杆每下滑位移s＝1 m回路产1．读题―→抓关键点―→提取信息 (1)“光滑弯折金属轨道”―隐―含→不计杆与轨道间摩擦力 (2)“与 ab 完全相同的金属杆 cd”―隐―含→杆 ab、cd 的电阻、质量均相同 (3)“cd 恰能静止”―隐―含→cd 受力平衡，那么 ab 杆受力也平衡
高考物理一轮复习 第3课时 专题 电磁感应的综合应用课件 人教大纲版
第十三页，共52页。
四、研究电磁感应(diàncí-gǎnyìng)中的图象问题
图象 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变化的图象，即B－t图象、Φ－t图 象、E－t图象和I－t图象 (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随线圈 位移x变化的图象，即E－x图象和I－x图象
第十六页，共52页。
第十七页，共52页。
解析(jiě xī)：在d点运动到O点过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可以确定 线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，D错误；t＝0时刻，ab边切割磁感线 的有效长度最大，然后逐渐减小，故感应电动势和感应电流逐渐减小，C错误； 当cd边与磁场边界重合后继续运动，cd边切割磁感线，根据右手定则可知线框中 电流方向为顺时针方向，即负方向，B错误，A正确． 答案：A
1．用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向： 感应电流方向是电源内部电流的方向．
2．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＝BLv或E＝
结合闭合电路(bìhédiànlù)欧姆定律、串并联电路知识
和电功率、焦耳定律等关系式联立求解．
第二十四页，共52页。
由图乙可知：当F1＝9 N时，v1＝4 m/s； 当F2＝11 N时，v2＝8 m/s 将数据(shùjù)代入⑥式，解得：μ＝0.4，B＝2 T．⑦ (2)ab杆从静止开始向右运动直到匀速运动的过程中，设回路产生的焦耳热为Q， 对ab、cd组成的系统，由能量守恒定律有Fs＝Q＋μmgs＋mgs＋ ×2mv2 ⑧ 解得：Q＝8 J．⑨ 答案：(1)0.4 2 T (2)8 J
3．问题分类 (1)确定等效电源的正负极，感应电流的方向，电势高低，电容器极板(jíbǎn) 带电性质等问题． (2)根据闭合电路求解电路中的总电阻，路端电压，电功率的问题． (3)根据电磁感应的平均感应电动势求解电路中通过的电荷量：
四、研究电磁感应(diàncí-gǎnyìng)中的图象问题
图象 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变化的图象，即B－t图象、Φ－t图 象、E－t图象和I－t图象 (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随线圈 位移x变化的图象，即E－x图象和I－x图象
第十六页，共52页。
第十七页，共52页。
解析(jiě xī)：在d点运动到O点过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可以确定 线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，D错误；t＝0时刻，ab边切割磁感线 的有效长度最大，然后逐渐减小，故感应电动势和感应电流逐渐减小，C错误； 当cd边与磁场边界重合后继续运动，cd边切割磁感线，根据右手定则可知线框中 电流方向为顺时针方向，即负方向，B错误，A正确． 答案：A
1．用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向： 感应电流方向是电源内部电流的方向．
2．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＝BLv或E＝
结合闭合电路(bìhédiànlù)欧姆定律、串并联电路知识
和电功率、焦耳定律等关系式联立求解．
第二十四页，共52页。
由图乙可知：当F1＝9 N时，v1＝4 m/s； 当F2＝11 N时，v2＝8 m/s 将数据(shùjù)代入⑥式，解得：μ＝0.4，B＝2 T．⑦ (2)ab杆从静止开始向右运动直到匀速运动的过程中，设回路产生的焦耳热为Q， 对ab、cd组成的系统，由能量守恒定律有Fs＝Q＋μmgs＋mgs＋ ×2mv2 ⑧ 解得：Q＝8 J．⑨ 答案：(1)0.4 2 T (2)8 J
3．问题分类 (1)确定等效电源的正负极，感应电流的方向，电势高低，电容器极板(jíbǎn) 带电性质等问题． (2)根据闭合电路求解电路中的总电阻，路端电压，电功率的问题． (3)根据电磁感应的平均感应电动势求解电路中通过的电荷量：
2021高考人教版物理一轮复习课件：第10章 第3节 电磁感应定律的综合应用
图 10-3-6
上一页
返回首页
下一页
高三一轮总复习
上一页
返回首页
下一页
高三一轮总复习
D [整个过程分为 4 个小过程，且由线框有效切割 长度和几何关系可知，电流随时间线性变化：由 1 到 2 位置，产生逆时针方向的电流且均匀减小，设开始时电 流大小为 2I0，则由 2I0 减小到 I0；由 2 到 3 位置，产生 顺时针方向的电流，开始时电流大小为 3I0，且均匀减小，一直减小到 2I0；由 3 到 4 位置，产生逆时针方向的电流且由零均匀增大到 I0；由 4 位置到最后全部出磁场， 为逆时针方向的电流且由 I0 均匀减小到零；综上所述选项 D 正确．]
上一页
返回首页
下一页
高三一轮总复习
4．[电磁感应中的图象问题]矩形导线框 abcd 如图 10-3-3 甲所示放在匀强磁 场中，磁感线方向与线框平面垂直，磁感应强度 B 随时间变化的图象如图乙所 示．t＝0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．若规定导线框中感应电流沿 逆时针方向为正，则在 0～4 s 时间内，线框中的感应电流 I 以及线框的 ab 边所 受安培力 F 随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)( )
A．ef 将减速向右运动，但不是匀减速
B．ef 将匀减速向右运动，最后静止
C．ef 将匀速向右运动
D．ef 将做往复运动
图 10-3-1
上一页
返回首页
下一页
高三一轮总复习
A [杆 ef 向右运动，所受安培力 F＝BIl＝Bl·BRlv＝B2Rl2v，方向向左，故杆 做减速运动；v 减小，F 减小，杆做加速度逐渐减小的减速运动，A 正确．]
上一页
返回首页
下一页
高考物理一轮复习第10章电磁感应第3节电磁感应规律的综合应用课件
＝It＝BLv0t，故 D 正确． 4R
[答案] D
解答电磁感应电路问题的方法 1．确定电源 产生电磁感应现象的导体或线圈就是电源． 2．分清内、外电路 内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线 圈，外电路由电阻、电容等电学元件组成．
3．解题的基本步骤 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则 确定感应电动势的大小和方向，感应电动势的方向是电 源内部电流的方向．
v＝m
a
，则做加速度减小的加速运动，离开磁场
R
时安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，安培
力随速度减小而减小，故 D 正确． [答案] A
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
【理解巩固 3】 一矩形线圈位于一随时间 t 变化 的磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里， 如图甲所示．磁感应强度 B 随 t 的变化规律如图乙所 示．以 I 表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭
姆定律、牛顿定律、函数图象等知识
【理解巩固 2】 如图，空间某区域
内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形 闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿 过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线 框边长小于磁场区域上下宽度．以线框刚 进入磁场时为计时起点，下列描述线框所
受安培力 F 随时间 t 变化关系的图中，一定错误的 是( )
A．电容器两端电压为 10 V B．通过电阻 R 的感应电流大小为 2 A C．通过电阻 R 的电流方向为 b→R→a D．电容器所带的电荷量 6×10－5 C
[解析] 根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产
生的感应电动势为 E＝nSΔΔtB＝10 V，电容器两端电压
高考物理一轮复习第10章第3节电磁感应定律的综合应用课件高三全册物理课件
化要弄清)
12/9/2021
第二十七页，共九十九页。
栏目导航
问题类型
(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象 (画图象) (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(用图象)
12/9/2021
第二十八页，共九十九页。
栏目导航
四个 规律
左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律
应 用
栏目导航
知识点二
电磁感应 中的图象问题 (diàncí-gǎnyìng)
12/9/2021
第二十六页，共九十九页。
栏目导航
电磁感应中常见的图象问题
(1)随时间变化的图象，如 B-t 图象、Φ-t 图象、E-t
图象、I-t 图象
图象类型 (2)随位移变化的图象，如 E-x 图象、I-x 图象
(所以要先看坐标轴：哪个物理量随哪个物理量变
第十九页，共九十九页。
栏目导航
3．(多选)(2019·焦作检测)如图所示，两根足够 长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为 l＝1 m， cd 间、de 间、cf 间分别接着阻值 R＝10 Ω 的电阻。 一阻值 R＝10 Ω 的导体棒 ab 以速度 v＝4 m/s 匀 速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大 小 B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。下列说法中正确的是( )
12/9/2021
第九页，共九十九页。
栏目导航
(1)匀强磁场的方向；
(2)金属棒 ab 两端的路端电压；
(3)金属棒 ab 运动的速度。
解析：(1)负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为
重力方向竖直向下，所以电场力方向竖直向上，故 M 板带正电。ab
2021年高考物理一轮复习第十章电磁感应第3讲电磁感应规律的综合应用——电路和图象学案
2021年高考物理一轮复习第十章电磁感应第3讲电磁感应规律的综合应用——电路和图象学案板块一 主干梳理·夯实基础【知识点1】 电磁感应和电路的综合 Ⅱ1．对电源的明白得：在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
如：切割磁感线的导体棒、有磁通量变化的线圈等。
2．对电路的明白得：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈；除电源外其余部分是外电路，外电路由电阻、电容等电学元件组成。
在外电路中，电流从高电势处流向低电势处；在内电路中，电流则从低电势处流向高电势处。
3．与电路相联系的几个公式(1)电源电动势：E ＝n ΔΦΔt 或E ＝Blv 。
(2)闭合电路欧姆定律：I ＝ER ＋r。
电源的内电压：U 内＝Ir 。
电源的路端电压：U 外＝IR ＝E －Ir 。
(3)消耗功率：P 外＝IU ，P 总＝EI 。
(4)电热：Q ＝I 2Rt 。
【知识点2】 电磁感应中的图象问题 Ⅱ板块二 考点细研·悟法培优 考点1电磁感应中的电路问题[解题技巧]1. 问题归类(1)以部分电路欧姆定律为中心，对六个差不多物理量(电压、电流、电阻、电功、电功率、电热)、三条定律(部分电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律)以及若干差不多规律(串、并联电路特点等)进行考查；(2)以闭合电路欧姆定律为中心，对电动势概念，闭合电路中的电流、路端电压以及闭合电路中能量的转化进行考查。
2．差不多方法(1)确定电源：先判定产生电磁感应的是哪一部分导体，该部分导体可视为电源。
(2)分析电路结构，画等效电路图。
(3)利用电路规律求解，要紧有欧姆定律、串并联规律等。
3．误区分析(1)不能正确依照感应电动势及感应电流的方向分析外电路中电势的高低。
因产生感应电动势的那部分电路相当于电源部分，故该部分电路中的电流相当于电源内部的电流，而外电路中电流的方向仍是从高电势到低电势。
(2)应用欧姆定律分析求解电路时，没有考虑到电源的内阻对电路的阻碍。
高考物理一轮复习 第9单元电磁感应第3讲 电磁感应定律的综合应用课件 新人教版
培力与阻力平衡时,金属框的速度最大.由E=2BL(v-vm),I=
E R
,2BIL=f,
解得vm=
4B2L2v 4B2 L2
fR
,C项正确.
【答案】C
知识建构
技能建构
3.(2011年江苏南通模拟)如图所示,在磁感强度为B的匀强磁场中,有 半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体 棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,若要使 OC能以角速度ω匀速转动,则外力做功的功率是 ( )
知识建构
技能建构
(2)负电荷受到重力和电场力而静止, mg=Eq
E=
U MN d
mgd
所以UMN= q =0.1 V
R3两端电压与电容器两端电压相等,由欧姆定律得通过R3的电流
I=
U MN R3
=0.05
A
ab棒两端的电压为
Uab=UMN+I
R1R2 =0.4
R1 R2
V.
知识建构
技能建构
(3)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为
平衡条件,即合外力为 零
加速度不为零的运动
牛顿第二定律或结合功 能关系
知识建构
技能建构
3.电磁感应中的动力学临界问题
(1)感应电流在磁场中受到安培力的作用,解决这类问题需要综合应 用电磁感应规律(法拉第电磁感应定律)及力学中的有关规律(牛顿 运动定律等)寻找运动过程中的临界状态,分析时要特别注意a=0、 速度v达最大值的特点.
知识建构
技能建构
1.解决这类问题的基本步骤是:
(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定电动势的大小和方向;
(2)画出等效电路,求出回路中电阻消耗电功率的表达式; (3)分析导体机械能的变化,用能量守恒关系得到机械功率的改变与 回路中电功率的改变所满足的方程.