2021届高考物理一轮复习10第3讲电磁感应规律的综合应用课件

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2021届高考物理一轮复习方略关键能力·题型突破: 10.3 电磁感应规律的综合应用

2021届高考物理一轮复习方略关键能力·题型突破: 10.3 电磁感应规律的综合应用

关键能力·题型突破考点一电磁感应中的电路问题【典例1】(2020·大同模拟)在水平放置的两条平行光滑直金属导轨上放有一与其垂直的金属棒ab,匀强磁场与导轨平面垂直,磁场方向如图所示,导轨接有R1=5 Ω和R2=6 Ω的两定值电阻及电阻箱R,其余电阻不计。

电路中的电压表量程为0~10 V,电流表的量程为0~3 A。

现将R调至30 Ω,用F=40 N的水平向右的力使ab垂直导轨向右平移,当棒ab达到稳定状态时,两电表中有一表正好达到满偏,而另一表未达到满偏。

下列说法正确的是( )A.当棒ab达到稳定状态时,电流表满偏B.当棒ab达到稳定状态时,电压表满偏C.当棒ab达到稳定状态时,棒ab的速度大小是1 m/sD.当棒ab达到稳定状态时,棒ab的速度大小是2 m/s【通型通法】1.题型特征:明确电源,区分内外电路。

2.思维导引:(1)切割磁场线的导体相当于电源。

(2)清楚串并联电路的特点,灵活运用闭合电路欧姆定律。

【解析】选B、C。

假设电压表满偏,则通过电流表的电流为I==2 A<3 A,所以电压表可以满偏,此时电流表的示数为2 A,故A错误,B正确;棒ab匀速运动时,水平拉力F与安培力大小相等,有F A=BIL=F,感应电动势E=U+IR1=(10+2×5)V=20 V,又E=BLv,解得v==1 m/s,故C正确,D错误。

1.五个等效:2.解题流程:【加固训练】(多选)如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r 的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0)。

回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2=。

闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则( )A.R2两端的电压为B.电容器的a极板带正电C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍D.正方形导线框中的感应电动势为kL2【解析】选A、C。

2023届高考物理一轮复习课件:第十章+磁场+第三讲+动态圆、磁聚焦和磁发散

2023届高考物理一轮复习课件:第十章+磁场+第三讲+动态圆、磁聚焦和磁发散

计)从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的两直角边长均
为2l,则下列关于粒子运动的说法中正确的是(
)
ABD
qBl
,则粒子一
m
定从 CD 边射出磁场,且距点 C 的距离为 l
B .若要使粒子从 CD 边射出,则该粒子从 O
2+1qBl
点入射的最大速度应为 v=
m
C.若要使粒子从 CD 边射出,则该粒子从 O 点
则粒子从磁场边界上同一点射出,该点切线与入射方向平行,其轨迹如图。
[例 1]
(2022·曲靖质检)如图所示,一圆形区域的半径为 R,区域内充满
垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出),a、b 两个完全相同的粒子(重力忽略
不计)以相同大小的速度水平向右分别从圆形区域边界上的 A、B 两点射入磁场
(从 B 点射入的粒子速度沿半径方向),其中从 B 点射入的粒子刚好从圆形磁场
v
1.r=R:
①边界上一点进入、
平行离开磁场
②平行进入磁场?
汇聚于同一点
+q
m
v
v
R
第3讲 动态圆、磁聚焦和磁发散
二、圆形区域的旋转圆
v
1.r=R:
①边界上一点进入、
平行离开磁场
②平行进入磁场?
汇聚于同一点
磁聚焦
+q
m
v
v
R
第3讲 动态圆、磁聚焦和磁发散
二、圆形区域的旋转圆
v
1.r=R:
①边界上一点进入、
R
的最上端 D 点离开,A 点到 BO 的距离为 ,则 a、b 两个粒子在磁场中运动的
2
时间之比 ta∶tb 为 (

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

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。 ( × )

高考物理一轮总复习教学课件(人教版):专题9 电磁感应规律的综合应用 (共37张PPT)

高考物理一轮总复习教学课件(人教版):专题9 电磁感应规律的综合应用 (共37张PPT)
(2)随位移x变化的图象如E-x图象和I-x图象
问题类型
(1)由给定的电磁感应过程选择图象或画出图象 (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
应用知识
左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律、法拉第电磁感 应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、函数图象知识等
2.突破策略 对图象的分析,应做到“四明确一理解”,即: (1)明确图象所描述的物理意义;明确各种“+”、“-”的含义;明确 斜率的含义;明确图象和电磁感应过程之间的对应关系。
解析
变式训练
12
2.(多选)如图所示,PN 与 QM 两平行金属导轨相距 1 m,电阻不计,两端分别
接有电阻 R1和 R2,且 R1=6 Ω,ab 杆的电阻为 2 Ω,在导轨上可无摩擦地
滑动,垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为 1 T。现 ab 以恒定速度
v=3 m/s 匀速向右移动,这时 ab 杆上消耗的电功率与 R1、R2 消耗的电功率
解析:ab 棒做加速度减小的加速运动,当 mg=μFN 时开始匀速运动。对
ab
棒,水平方向
Байду номын сангаас
FN=F
安=BIL,又
I=B2LRv,v=at,代入解得
2mgR
t=μB2L2a。
方法技巧
用“四步法”分析电磁感应中的动力学问题
变式训练
如图所示,光滑斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边
之和相等。则( )
A.R2=6 Ω
B.R1上消耗的电功率为 0.375 W
C.a、b 间电压为 3 V
D.拉 ab 杆水平向右的拉力为 0.75 N
解析
考点三 电磁感应中的动力学问题

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

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
()


【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;

2021版新高考物理人教版一轮课件:10.1 电磁感应现象 楞次定律

2021版新高考物理人教版一轮课件:10.1 电磁感应现象 楞次定律
第1讲 电磁感应现象 楞次定律
内容索引
必备知识·自主学习 关键能力·题型突破 核心素养测评
【知识建构】 一、磁通量 1.定义:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向_垂__直__的面积S与B的乘 积。 2.公式:Φ=_B_S_。 3.单位:1 Wb=_1__T_·__m_2。 4.标矢性:磁通量是_标__量__,但有正负。
【技法荟萃】 1.判断能否产生电磁感应现象,关键是看回路的磁通量是否发生了变化。磁 通量的变化量ΔΦ=Φ2-Φ1有多种形式,主要有: (1)S、θ不变,B改变,这时ΔΦ=ΔB·Ssinθ; (2)B、θ不变,S改变,这时ΔΦ=ΔS·Bsinθ; (3)B、S不变,θ改变,这时ΔΦ=BS(sinθ2-sinθ1)。 (4)B、θ、S都变,这时ΔΦ=B2S2sinθ2-B1S1sinθ1。
【典例3】(2019·黄山模拟)两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的
匀强磁场中,在导轨上与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动。当AB
在外力F作用下向右运动时,下列说法中正确的是
()
世纪金榜导学号
A.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C B.导体棒CD内有电流通过,方向是C→D C.磁场对导体棒CD的作用力向左 D.磁场对导体棒AB的作用力向右 【通型通法】 1.题型特征:导体棒切割磁感线产生感应电流。 2.思维导引:判断时注意掌心、拇指、四指的方向:掌心——磁感线垂直穿 入;拇指——指向导体运动的方向;四指——指向感应电流的方向。
在齿A从图中所示位置顺时针转到虚线位置的过程中,M中的感应电流方向为 ( ) 世纪金榜导学号
A.—直从右向左 B.—直从左向右 C.先从右向左,后从左向右 D.先从左向右,后从右向左
【通型通法】 1.题型特征:磁场变化产生感应电流。 2.思维导引: (1)先判断原磁场的方向和变化情况; (2)确定感应电流的磁场方向; (3)根据楞次定律判断感应电流的方向。

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。
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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。

第九章 第3讲 电磁感应规律的综合应用—2021届(新课标版)高考物理一轮复习课件(共36张PPT)


◎ 考点一 电磁感应中的电路问题 解答电磁感应的电路问题的三个步骤
(1)确定电源:利用 E=nΔΔΦt 或 E=BLv 求感应电动势的大小,
利用右手定则或楞次定律判断电流方向。如果在一个电路中切割磁感 线的部分有多个并相互联系,可等效成电源的串、并联。
(2)分析电路结构:分析内、外电路及外电路的串、并联关系, 画出等效电路图。
及电流:E1=BLv 和 I1=ER1=BRLv,故棒进入磁场后最大安培力为 F1=BI1L= B2LR2v2,代入数据得:F1=0.04 N,故运动过程中所受的最大安培力为 0.04 N,棒
通过三角形区域 abd 时,切割磁感线的导体棒的长度为 l=2v(t-1)=2(t-1),E2
=Blv,故回路中的电流 i=ER2=0.5×2(t1-1)×1=t-1(1 s<t<1.2 s)。
(1)棒进入磁场前,回路中的电动势 E; (2)棒在运动过程中受到的最大安培力 F,以及棒通过三角形 abd 区域时电流 i 与时间 t 的关系式。
【解析】 (1)棒进入磁场前,闭合回路中有磁场通过的有效面积不变,磁感 ΔΦ
应强度均匀变大,由法拉第电磁感应定律可知,回路中的电动势 E= Δt =
ΔΔBt ·Sabcd,其中 Sabcd
(3)利用电路规律求解:主要应用欧姆定律及串、并联电路的基 本性质等列方程求解。
如图(a)所示,平行长直金属导轨水平放置,间距 L=0.4 m。导轨右 端接有阻值 R=1 Ω 的电阻,导体棒垂直放置在导轨上,且接触良好。导体棒及导 轨的电阻均不计,导轨间正方形区域 abcd 内有方向竖直向下的匀强磁场,bd 连线 与导轨垂直,长度也为 L。从 0 时刻开始,磁感应强度 B 的大小随时间 t 变化,规 律如图(b)所示;同一时刻,棒从导轨左端开始向右匀速运动,1 s 后刚好进入磁场。 若使棒在导轨上始终以速度 v=1 m/s 做直线运动,求:
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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。 ( × )
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。
第3讲 电磁感应规律的综合 应用
【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
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