2013年高考物理二轮专题复习课件：电磁感应与电路综合问题
【答案】A
【点评】应用楞次定律时，特别要注意感应电流的 磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化．不能
把“阻碍变化”简单地理解为原磁场均匀减少，电
流就是顺时针；原磁场均匀增加，感应电流就是逆 时针．应用楞次定律解题要先判断原磁通的方向及 其变化趋势，再用“阻碍变化”的原则来判断感应 电流的磁场的方向，最后用安培定则来判断感应电
大的是( )
【切入点】先明确哪部分 导体相当于电源，再画出
等效电路，再根据电路进行分析．
【解析】 在以上4种情况中，线框都是只有一条边切割磁 感线，这部分相当于电源，电源电动势都是E=BLv， 线框电阻也相同，所以电流I=
E R
相同．它们的等效电
路如图所示．
由U=IR可知，B图中ab两点间的电势差最大，注
【答案】AD
【点评】计算安培力时，电路的总电阻要计算 准确．
3．电磁感应中的等效电路
【例3】粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有 界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界 与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速 度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示，则在
移出过程中线框的一边a 、 b两点间电势差绝对值最
流的方向．
2．感应电功势大小的计算
【例 2】 (2012· 四川卷)半径为 a 右端开小口的导体圆 环和长为 2a 的导体直杆，单位长度电阻均为 R0.圆环水平 固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁 感应强度为 B.杆在圆环上以速度 v 平行于直径 CE 向右做 匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中 心 O 开始，杆的位置由 θ 确定，如图 6- 2 所示．则( 2A．θ＝0 时，杆产生的电动势为 2Bav π B．θ＝3时，杆产生的电动势为 3Bav )
(1)法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小 与穿过回路的磁通量的 E= DF/Dt . 变化率 成正比，即
(2)针对不同类型的电磁感应过程，感应电动
势有不同的表达式或计算式：
n 匝 线 圈 内 的 磁 通 量 发 生 变 化 ： E= 当S不变时：E= nSDB/Dt . nBDS/Dt . BLvsinq . 当B不变时：E= nDF/Dt
专题六 电路、电与磁的转化
1．楞次定律： 感应电流的 磁场 总是阻碍引起感应电流
的
磁通量
的变化．其中，“阻碍”可理解为
反(同) ；从感 或
“增反减同”，即当磁通量增加(减小)时，感应电 流的磁场方向与原磁场的方向相 阻碍 产生感应电流的原因． 应电流的效果上，它可理解为总是 反抗
2．法拉第电磁感应定律及其多种形式
向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线 可能是( ) 图6- 1 2-
【解析】要求框中感应电流顺时针，根据楞次定律， 可知框内磁场要么向里减弱(载流直导线中电流正
向减小)，要么向外增强(载流直导线中电流负向增
大)．线框受安培力向左时，载流直导线电流一定 在减小，线框受安培力向右时，载流直导线中电流 一定在增大．
1．楞次定律的应用
【例1】(2012· 新课标卷)如图6- 1所示，一载流长直 2导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直 导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t＝0到t ＝t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而 线框中的感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安
培力的合力先水平向左、后水平向右．设电流i正方
意ab间的电势差不等于内电路的电压，选B.
【点评】
在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通
量发生变化的回路相当于电源．解决电磁感应与电 路综合问题的基本思路是： (1)明确哪部分相当于电源，由法拉第电磁感应 定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向．
(2)画出等效电路图．
(3)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的性质 求解未知物理量．
手螺旋定则(安培定
则)，判断运动电荷所受洛伦兹力的方向用
左
手定
4．在电磁感应现象中，计算通过导体横截面的
电荷量的计算式为q=NDF/R总． 5．在自感现象中，当电路断电后，线圈产生的
自感电流将
等于或小于
通过线圈的原电流，产生
大 很多．
的自感电动势可以比线圈两端的电压
方法指导： 1．判断感应电流方向的方法：
4．电磁感应中的图象问题：
(1)磁感应强度B、磁通量F、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，F -t图象、 图象 E-t图象和I-t图象. 类型 (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s变化的图象，即E-s图象和I-s图象. (1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象. 问题 (2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相 类型 应的物理量. 应用 左手定则、安培定则、楞次定律、法拉第电磁感 知识 应定律、欧姆定律、牛顿定律、相关数学知识等.
导体做切割磁感线运动：E= BL2w/2
导 体 做 匀 速 旋 转 切 割 磁 感 线 运 动 ： E=
，转轴垂直于磁场的线圈在磁场中匀速 转动：e=nBSwsinwt(从中性面开始计时)．
3．判断感应电流的方向用
判断电流的磁场的方向用 则． 右
右
手定则，判断
左 手定则，
电流处在磁场中所受安培力的方向用
质上还是考查法拉第电磁感应定律和楞次定律的应 用．解决图象问题，首先要设法看懂图象，从中找 出必要的信息，把图象反映的规律与实际过程相对 应．用到的方法：利用右手定则或楞次定律判定感
应电流(或电动势)的方向，利用法拉第电磁感应定
律判定电流(或电动势)大小的变化．
【例 4】 (2012· 福建卷)如图 6- 3，一圆形闭合铜环由 2高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁， 铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重 合．若取磁铁中心 O 为坐标原点，建立竖直向下为正 方向的 x 轴，则下图中最能正确反映环中感应电流 i 随环心位置坐标 x 变化的关系图象是( )
2．计算感应电动势大小的方法：
(1)根据法拉第电磁感应定律计算(普遍适用) (2)根据E=BLvsinq计算(适用于导体做切割磁感线 运 动产生感应电动势) 3．电磁感应与电路的综合问题的处理思路：
(1)确定电源：首先确定电源电路，并求出电动势的 大小与方向；
(2)分析电路结构，画等效电路图，区分出内外电路； (3)利用电路的有关规律或能量关系求解，电路的有 关规律主要有全电路欧姆定律，串、并联规律，焦耳定 律，全电路的功率关系等．
图6- 3 2-
【解析】本题考查电磁感应．i是t的函数，x是t的
二次函数，所以，i和x不是线性变化，A错误；电
流方向要改变，D错误；离开磁铁时速度更大，感 应电动势更大，即感应电流峰值应更大些，C错误； B正确．
【点评】此题考查电磁感应现象的图象问题．电磁
感应现象中的图象问题是高考考查的热点．图象实
图6- 2 2【切入点】从电磁感应与安培力的计算入手．
【解析】θ＝0 时，E＝B· v，A 准确． 2a· π θ＝3时，E＝B·a＋πa)＝(2＋π)aR0 E 所以 I＝R F 安＝B· 2a I· 4B2av 所以 F 安＝ ，C 错 2＋π· 0 R 5πa＋a 5π＋1 π θ＝3时，总电阻为：R＝R0( 3 )＝ 3 aR0 3B2av 所以 F 安＝ ，D 准确． 5π＋3R0
2．感应电功势大小的计算
【例 2】 (2012· 四川卷)半径为 a 右端开小口的导体圆 环和长为 2a 的导体直杆，单位长度电阻均为 R0.圆环水平 固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁 感应强度为 B.杆在圆环上以速度 v 平行于直径 CE 向右做 匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中 心 O 开始，杆的位置由 θ 确定，如图 6- 2 所示．则( 22B2av C．θ＝0 时，杆受的安培力大小为 π＋2R0 3B2av π D．θ＝3时，杆受的安培力大小为 5π＋3R0 )
(1)利用楞次定律判断感应电流的方向：首先，
要明确是哪一段电路产生感应电流；其次分析穿过 回路的B原的方向和F原的变化情况；再判断B感的方 向，当F原增加时，B感与B原的方向相反；当F原减 少时，B感与B原的方向相同；最后应用安培定则判
断感应电流的方向．
(2)当导体切割磁感线产生感应电流时，一般用 右手定则判定电流的方向．
合集下载
高考物理第二轮复习课件12 电磁感应与电路综合问题
针．应用楞次定律解题要先判断原磁通的方向及其 变化趋势，再用“阻碍变化”的原则来判断感应电 流的磁场的方向，最后用右手定则来判断感应电流 的方向．
【同类变式1】(2011· 上海卷)如图，均匀带正电的绝缘
圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在
平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具
2
3．电磁感应中的等效电路.
【例3】粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有 界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界 与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速 度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示，则在
移出过程中线框的一边a 、 b两点间电势差绝对值最
大的是( )
【切入点】先明确哪部分 导体相当于电源，再画出
相当于电源，其电阻相当于电源
内阻，当运动到虚线位置时，两 个半圆相当于并联，可画出如右
图所示等效电路图．R外=R并=r/4， 4 Blv0 E I .金属棒两端的电压相当于路端电压 r 3r R 2 4 Blv0 r 1 U ab IR外 . Bllv0 . 答案：D 3r 4 3
应．用到的方法：利用右手定则或楞次定律判定感
应电流(或电动势)的方向，利用法拉第电磁感应定 律判定电流(或电动势)大小的变化．
【同类变式4】 (2011· 山东卷) )如图所示，两固定的
竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长
度均相同的导体棒c 、 d，置于边界水平的匀强磁场 上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂 直．先由静止释放c ， c刚进入磁场即匀速运动，此 时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接
【解析】
1 设小灯泡的额定电流为I0，有
P I 02 R ① 由题意，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻 后，小灯泡保持正常发光，流经MN的电流为 I 2I 0 落的速度达到最大值，有 mg BLI mg 联立①②③式得B 2L R P ③ ④ ② 此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下
【同类变式1】(2011· 上海卷)如图，均匀带正电的绝缘
圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在
平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具
2
3．电磁感应中的等效电路.
【例3】粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有 界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界 与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速 度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示，则在
移出过程中线框的一边a 、 b两点间电势差绝对值最
大的是( )
【切入点】先明确哪部分 导体相当于电源，再画出
相当于电源，其电阻相当于电源
内阻，当运动到虚线位置时，两 个半圆相当于并联，可画出如右
图所示等效电路图．R外=R并=r/4， 4 Blv0 E I .金属棒两端的电压相当于路端电压 r 3r R 2 4 Blv0 r 1 U ab IR外 . Bllv0 . 答案：D 3r 4 3
应．用到的方法：利用右手定则或楞次定律判定感
应电流(或电动势)的方向，利用法拉第电磁感应定 律判定电流(或电动势)大小的变化．
【同类变式4】 (2011· 山东卷) )如图所示，两固定的
竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长
度均相同的导体棒c 、 d，置于边界水平的匀强磁场 上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂 直．先由静止释放c ， c刚进入磁场即匀速运动，此 时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接
【解析】
1 设小灯泡的额定电流为I0，有
P I 02 R ① 由题意，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻 后，小灯泡保持正常发光，流经MN的电流为 I 2I 0 落的速度达到最大值，有 mg BLI mg 联立①②③式得B 2L R P ③ ④ ② 此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下
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
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
电磁感应现象的综合应用ppt课件
生了相互转化．
(3)根据能量守恒列方程求解．精品课件
9
四、电磁感应中的图象问题
(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 图 象 象、E－t图象和I－t图象 类 型 (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
精品课件
8
2．求解电能的主要思路
(1)利用克服安培力做功求解：电磁感应中产生的电能等于克
服安培力所做的功；
(2)利用能量守恒求解：机械能的减少量等于产生的电能；
(3)利用电路特征来求解：通过电路中所产生的电能来计算．
3．解决电磁感应现象中的能量问题的一般步骤
(1)确定等效电源．
(2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发
精品课件
10
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(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、楞次定律、法拉第电磁 感应定律、欧姆定律、牛顿定律、相关数学知 识等
精品课件
11
1．用均匀导线做成的正方形线框边
长为0.2 m，正方形的一半放在垂
()
精品课件
14
图9－3－2 A．棒的机械能增加量
B．棒的动能增加量
C．棒的重力势能增加量
D．电阻R上放出的热量
精品课件
15
解析：棒加速上升时受到重力、拉力F及安培力．根据功能原 理可知力F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能的增加量， A正确． 答案：A
精品课件
16
高三物理二轮复习 考前冲刺 重点知识回顾 电路与电磁感应课件
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
9
知识规律再回顾
知识规律再应用
4．电磁感应中的动力学问题
5．电磁感应中的功能关系 系统消耗的机械能＝产生的电能＋摩擦产生的内能 ＝克服安培力做的功＋克服摩擦力做的功．
最新中小学教案、试题、试卷、课 件 10
知识规律再回顾
知识规律再应用
三、交变电流与理想变压器 1．交变电流的“四值” (1)最大值：交流电的最大值是指交流电在一个周期内所能达到的最大 值．对于正弦(余弦)交流电，有 Em＝nBSω(其中 n 为线圈的匝数)． (2)有效值：让交流电和恒定电流分别通过阻值相同的电阻，如果在交 流电的一个周期内它们产生的热量相等，那么这个恒定电流的电压 U、 电流 I 就称为该交流电的电压和电流的有效值． 对于正弦(余弦)交流电， 则有 E＝ Em Im ，I＝ .一般交流电表测量的数值、电气设备“铭牌”上 2 2
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
3
知识规律再回顾
知识规律再应用
4.闭合电路的 U－I 图象 如图所示，a 为电源的 U－I 图象；b 为外电阻的 U－ I 图象． (1)两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总 电流和路端电压，该点的纵横坐标的乘积表示输出功 率． (2)a 的斜率的绝对值表示电源内阻的大小； b 的斜率表示外电阻的大 小． (3)当两个斜率的绝对值相等时(即内、外电阻相等时)，输出功率最大， 此时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半．
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
5
知识规律再回顾
知识规律再应用
二、电磁感应中的几个问题 1．应用楞次定律判断感应电流方向的方法 (1)确定穿过回路的原磁场的方向； (2)确定原磁场的磁通量是“增加”、还是“减小”； (3)确定感应电流磁场的方向(与原磁场“增则反、减则同”)； (4)根据感应电流的磁场方向，由安培定则判断感应电流的方向．
2013届高考物理二轮复习专题课件：专题六 第1课时 电磁感应问题的综合分析
大小不变；由楞次定律判知 i 方向先顺时针方向,后逆时针方向, 故 A 项正确,B 项错误.cd 边的受力情况：在 0～2 s 内,磁场 B 方
本 向垂直纸面向里,电流方向由 c 到 d,由左手定则得知其受安培力 课 时 向右,2～3 s 内,磁场 B 方向向外,cd 受力方向向左；大小由 F 安＝ 栏 目 BIL 知,其与 B 的大小成正比,据此分析得 C 项正确,D 项错误. 开 关
知识方法聚焦
第1课时
阻碍磁通量的变化增反减同 (3)“阻碍”的表现阻碍物体间的 相对运动 来拒去留 阻碍 原电流 的变化自感现象 2.感应电动势的计算
ΔB ΔΦ n Δt S ； (1)法拉第电磁感应定律： E＝n Δt .若 B 变,而 S 不变,则 E＝ ΔS nB 若 S 变,而 B 不变,则 E＝ Δt .常用于计算 平均 电动势.
本 课 时 栏 目 开 关
图4
热点题型例析
第1课时
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
解析
第1课时
此类问题可划分几个不同的运动过程：0～L 过程,线框在
磁场外,E＝0,F＝0,q＝0,Q＝0； L～2L 过程,线框在磁场中匀速运 动,E1＝BLv,E1 恒定,方向沿逆时针方向,感应电流大小恒定,q1＝ I1t1,q1 恒定,Q＝I2Rt,Q 不恒定,选项 A、D 错；2L～3L 过程,线框
答案
B
热点题型例析
第1课时
【以题说法】 段研究.
对于电磁感应中的图象问题,分析的基本思路是
划分几个不同的运动过程,然后应用楞次定律和电磁感应定律分
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
第1课时
如图 5 甲所示,正六边形导线框 abcdef 放在匀强磁场中 静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度 B 随时间 t 的变 化关系如图乙所示.t＝0 时刻,磁感应强度 B 的方向垂直纸面向里, 设产生的感应电流以顺时针方向为正、竖直边 cd 所受安培力的
2013年高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应配套课件
E I ＝R＋r③ 则通过电阻 R 的电荷量为 q＝ I Δt④ 联立①②③④式，代入数据得 q＝4.5 C⑤
(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 W＝0－12mv2⑦ 撤去外力后回路中产生的焦耳热 Q2＝－W⑧ 联立⑥⑦⑧式，代入数据得 Q2＝1.8 J⑨
这里 E 为线圈产生的电动势的有效值 E＝Em2＝BL1L22ω 则线圈转动一周在 R 上产生的焦耳热为 QR＝I2RT 其中 T＝2ωπ 所以 QR＝πRωBRL＋1Lr22 答案：(1)e1＝BL1L2ωsin ωt (2)e2＝BL1L2ωsin (ωt＋φ0) (3)πRωBRL＋1Lr22
解析：R4 的滑动触片向 b 端移动时，R4 的实际应用阻值变小， 回路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路 端电压变小，由 UR1＝I 总·R1 知，R1 两端电压增大，由 U 端＝UR1 ＋UR3 知，UR3 变小，故电容器两板间电场强度减小，质点 P 向 下运动，C 错误；由 IR3＝URR33可知，IR3 减小，故电流表示数变 大，UR2 增大，由 UR3＝UR2＋UR4 可知，电压表示数减小，A 正 确，B 错误；由 PR3＝IR32R3 可知，R3 上消耗的功率逐渐减小， D 错误。 答案：A
[专题特辑] 课堂 1．选 C 最大值 Em＝50 V，有效值为 E＝Em2＝25 2 V，频率
为 50 Hz，周期为 T＝1f＝0.02 s，所以 C 正确 D 错误。 2．选 D 由 ω＝2πf 得交流电的频率为 50 Hz，故 A 错误；电
压表、电流表测量所得的是交变电流的有效值，故电压表读 数为 220 V，故 B 错误；由II12＝nn21可知 I1＝I2nn21＝0.2 A，故 C 错误；由 P 出＝P 入－P 热＝U1I1－I22R＝33 W，故 D 正确。
(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 W＝0－12mv2⑦ 撤去外力后回路中产生的焦耳热 Q2＝－W⑧ 联立⑥⑦⑧式，代入数据得 Q2＝1.8 J⑨
这里 E 为线圈产生的电动势的有效值 E＝Em2＝BL1L22ω 则线圈转动一周在 R 上产生的焦耳热为 QR＝I2RT 其中 T＝2ωπ 所以 QR＝πRωBRL＋1Lr22 答案：(1)e1＝BL1L2ωsin ωt (2)e2＝BL1L2ωsin (ωt＋φ0) (3)πRωBRL＋1Lr22
解析：R4 的滑动触片向 b 端移动时，R4 的实际应用阻值变小， 回路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路 端电压变小，由 UR1＝I 总·R1 知，R1 两端电压增大，由 U 端＝UR1 ＋UR3 知，UR3 变小，故电容器两板间电场强度减小，质点 P 向 下运动，C 错误；由 IR3＝URR33可知，IR3 减小，故电流表示数变 大，UR2 增大，由 UR3＝UR2＋UR4 可知，电压表示数减小，A 正 确，B 错误；由 PR3＝IR32R3 可知，R3 上消耗的功率逐渐减小， D 错误。 答案：A
[专题特辑] 课堂 1．选 C 最大值 Em＝50 V，有效值为 E＝Em2＝25 2 V，频率
为 50 Hz，周期为 T＝1f＝0.02 s，所以 C 正确 D 错误。 2．选 D 由 ω＝2πf 得交流电的频率为 50 Hz，故 A 错误；电
压表、电流表测量所得的是交变电流的有效值，故电压表读 数为 220 V，故 B 错误；由II12＝nn21可知 I1＝I2nn21＝0.2 A，故 C 错误；由 P 出＝P 入－P 热＝U1I1－I22R＝33 W，故 D 正确。
2013届高考物理二轮复习 第一部分 专题5 第二讲电磁感应精品课件
侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向直纸面向里，磁感应强度
大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位 置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a
的感应电流方向为正，则选项图中表示线框中电流i随bc边的位置坐
标x变化的图象正确的是( )
【解析】
根据右手定则确定，当b、c刚进入左侧磁场时，电流
回路的总长度为5 m，因此回路的总电阻为 R＝5λ＝0.5 Ω 电流为 E I＝R＝0.2 A 根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向． (3)前2 s电流为零，后2 s有恒定电流，焦耳热为 Q＝I2Rt＝0.04 J.
【答案】 持静止
(1)前1 s导体棒做匀减速直线运动，1～4 s内一直保
【答案】
B
2．(2011· 浙江高考)如图5－2－9甲所示，在水平面上固定有长为L＝2 m、宽 为d＝1 m的金属“U”型导轨，在“U”型导轨右侧l＝0.5 m范围内存在垂直纸 面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t＝0时刻， 质量为m＝0.1 kg的导体棒以v0＝1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动， 导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均 为λ＝0.1 Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响．(取g ＝10 m/s2)
据右手定则，电流方向为顺时针，即负方向，故A、C错误．再根据 E＝BLv＝Bla·t，B错误，D正确． 【答案】 D
2. (2012·新课标全国高考)如图5－2－3，一载流长
直导线和一矩形框固定在同一平面内，线框在长直
导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t＝0 到t＝t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变 化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向；线框 受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右．设电流i正方向与图
2013年高考物理二轮课件第一部分专题四第1讲电路与电磁感应
2
(1)电源的 电动势和内阻
；
(2)移动变阻器滑片时，能得到的电源的 最大输出功率 3
解题思维导图
1
Rx＝0时，电流I＝1.0 A，Rx最大时，电流I2＝0.75 Aห้องสมุดไป่ตู้根据闭合电路欧姆定律计算 最大输出功率的条件是R外＝r，即Rx＋R0＝r
2 3
[解题样板]
(1)当 Rx 1＝0 时， Ux 1＝ 0，对应电流为 I1 ＝ 1 A，由闭合电路 欧姆定律得 E＝ I1 (R0 ＋ r) ① (2 分 )
(4)电容器是以电场的形式储存电能，其宏观表现是电容器 带电，两极板间存在电势差．
2．含容电路的基本类型
(1)和电容器相关的物理量的分析与计算．
(2)电容器内带电粒子的动力学问题及功能关系．
例3
在如图4－1－5所示的电路中，电源电动势为E，内
阻为 r ， C为电容器， R0 为定值电阻， R为滑动变阻器．开
热点二 直流电路的图象问题
1．电源输出功率 P－R图象、P－ I图象、U－ R图象、 U
－I图象等，都是高考命题的热点之一．
2 ．应用图象信息解题时应注意： (1) 搞清图象研究的是 什么，并根据题目所反映的物理规律确定物理量之间的 函数关系．(2)识别横坐标、纵坐标所代表的物理量及其 物理意义，明确物理图象的中点、线段、截距、峰值、
R接入电路的阻值变大，总电阻变大，路端电压变大，电 容器两端电压也就变大，据Q＝CU可知，电容器的电荷量 将增大，所以 A 不对；此时电容器 C 充电，负电荷自右向 左通过R0，而电流方向与负电荷定向移
动的方向相反，所以B不对．总电阻变大，电路中的电流
减小，即通过灯泡的电流减小，所以灯泡变暗，C正确；
(1)电源的 电动势和内阻
；
(2)移动变阻器滑片时，能得到的电源的 最大输出功率 3
解题思维导图
1
Rx＝0时，电流I＝1.0 A，Rx最大时，电流I2＝0.75 Aห้องสมุดไป่ตู้根据闭合电路欧姆定律计算 最大输出功率的条件是R外＝r，即Rx＋R0＝r
2 3
[解题样板]
(1)当 Rx 1＝0 时， Ux 1＝ 0，对应电流为 I1 ＝ 1 A，由闭合电路 欧姆定律得 E＝ I1 (R0 ＋ r) ① (2 分 )
(4)电容器是以电场的形式储存电能，其宏观表现是电容器 带电，两极板间存在电势差．
2．含容电路的基本类型
(1)和电容器相关的物理量的分析与计算．
(2)电容器内带电粒子的动力学问题及功能关系．
例3
在如图4－1－5所示的电路中，电源电动势为E，内
阻为 r ， C为电容器， R0 为定值电阻， R为滑动变阻器．开
热点二 直流电路的图象问题
1．电源输出功率 P－R图象、P－ I图象、U－ R图象、 U
－I图象等，都是高考命题的热点之一．
2 ．应用图象信息解题时应注意： (1) 搞清图象研究的是 什么，并根据题目所反映的物理规律确定物理量之间的 函数关系．(2)识别横坐标、纵坐标所代表的物理量及其 物理意义，明确物理图象的中点、线段、截距、峰值、
R接入电路的阻值变大，总电阻变大，路端电压变大，电 容器两端电压也就变大，据Q＝CU可知，电容器的电荷量 将增大，所以 A 不对；此时电容器 C 充电，负电荷自右向 左通过R0，而电流方向与负电荷定向移
动的方向相反，所以B不对．总电阻变大，电路中的电流
减小，即通过灯泡的电流减小，所以灯泡变暗，C正确；
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
高三物理二轮复习 专题5电路和电磁感应课件
1．恒定电流
2．电磁感应
3.交变电流
走向高考 ·物理
新课标版 ·二轮专题复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
电路和电磁感应 专题五
1 考纲展示和内阻
Ⅱ
法拉第电磁感应定律 楞次定律
Ⅱ
交变电流的图象、峰值和有效值、理想变压器 Ⅰ
备考策略
本专题知识与现实生产、生活、前沿科技联系密切，因而 一直是高考的热点。对电路知识的考查重在知识的应用和分析 问题能力方面，在高考中出现的几率较大。对电磁感应的考查 集中在法拉第电磁感应定律的应用、电磁感应与电路、力和运 动、能量、图象等的综合问题上，对交流电的考查集中在交流 电的产生及描述、变压器的原理及应用上。另外交流电、远距 离输电等知识与生产、生活和科学技术等联系密切。