电磁感应高三二轮复习专题PPT课件 通用
高三物理二轮复习专题
电磁感应
主讲: 丁玉莉 审稿: 周继中 (江苏省镇江中学) (镇江市教育局教研室)
电磁感应是中学物理的一个重要“节点”，不少问 题涉及到力和运动、动量和能量、电路和安培力等多 方面的知识，综合性强，也是高考的重点和难点，往 往是以“压轴题”形式出现．因此，在复习中，要综 合运用前面各章知识处理问题，提高分析问题、解决 问题的能力． 本着以高考题入手，通过对例题分析探究，让学 生感知高考命题的意图，剖析学生分析问题的思路， 培养解决问题的能力．
阻 碍 安培力F
磁场对电流的作用
闭 合 电 路
Байду номын сангаас
欧 姆 定 律
感应电流I
实际上，纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感应中 多一个安培力，安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力 也随之而变，导致物体的运动状态发生变化，在分析问题时要 注意上述联系．
例1.如右图所示，两根平行金属导端点P、Q用电阻可忽略的 导线相连，两导轨间的距离l=0.20 m．有随时间变化的匀强磁 场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt，比例 系数k＝0.020 T／s．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦 地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直．在t=0时刻，轨固定 在水平桌面上，每根导轨每m的电阻为r0＝0.10Ω／m，导轨的 金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆恒定的加速度从静 止开始向导轨的另一端滑动，求在t＝6.0 s时金属杆所受的安 培力．
点评：①不要把ab两端的电势差与ab棒产生的感应电动势这 两个概念混为一谈。 ②金属棒匀速运动时，拉力和安培力平衡，拉力做正功， 安培力做负功，能量守恒，外力的机械功率和回路中的热功 率相等，即 P热 Fv 0.02×4W 0.08W
(二)导体棒在恒力作用下由静止开始运动 导体棒在恒定外力的作用下由静止开始运 动，速度增大，感应电动势不断增大，安培力、 加速度均与速度有关，当安培力等于恒力时加 速度等于零，导体棒最终匀速运动。整个过程 加速度是变量，不能应用运动学公式。
解析：（1）重力mg，竖直向下，支持力N，垂直斜面向上，安培力F， 沿斜面向上，如图所示。 E BLv （2）当ab杆速度为v时，感应电动势E＝BLv，此时电路中电流 。 I 2 2 R R ab杆受到安培力F＝BIL＝ B L v
一、电磁感应中的力学
二、导体杆切割磁感线 三、电磁感应与电路规律的综合应用 四、电磁感应中的能量 五、电磁感应中的“杆+导轨”问题
一、电磁感应中的力学问题
1．方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律和电磁感 应规律求解 2．基本思路：受力分析→运动分析→变化趋向→确定运动过程 和最终的稳定状态→由牛顿第二定律列方程求解． 电磁感应 3．注意安培力的特点： 导体运动v 感应电动势E
解析： 以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初 始位置的距离L＝at2/2，此时杆的速度v＝at 这时，杆与导轨构成的回路的面积S=Ll 回路中的感应电动势E＝SΔB/Δt＋Blv 而 B B(t t ) Bt
B kt t t k
回路的总电阻 R＝2Lr0 回路中的感应电流 I=E/R 作用于杆的安培力F＝BlI 解得： 3k 2 l 2
F
2 r0
t
代入数据为F＝1.44×10-3N
二、导体棒切割磁感线问题
电磁感应中，“导体棒”切割磁感线问题是高考常见 命题。解此类型问题的一般思路是：先解决电学问题，再 解决力学问题，即先由法拉第电磁感应定律求感应电动势， 然后根据欧姆定律求感应电流，求出安培力，再往后就是 按力学问题的处理方法，如进行受力情况分析、运动情况 分析及功能关系分析等。 导体棒切割磁感线的运动一般有以下几种情况：匀速 运动、在恒力作用下的运动、恒功率运动等，现分别举例 分析。
例2. 如左图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置 在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有 阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨 上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场 中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它 们之间的摩擦。 （1）由b向a方向看到的装置如右图所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图； （2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时 ab杆中的电流及其加速度的大小； （3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
解析：金属棒向左匀速运动时，等效电路如图所示。在闭合回 路中，金属棒cd部分相当于电源，内阻rcd＝hr，电动势Ecd＝ Bhv。 E cd Bhv （1）根据欧姆定律，R中的电流强度为 I R rcd R hr 0.4A，方向从N经R到Q。 （2）使金属棒匀速运动的外力与安培力是一对平衡力，方向向 左，大小为 F＝F安＝BIh＝0.02N。 （3）金属棒ab两端的电势差等于Uac、Ucd与Udb三者之和，由 于Ucd＝Ecd－Ircd，所以Uab＝Eab－Ircd＝BLv－Ircd＝0.32V。 （4）回路中的热功率P热＝I2（R＋hr）＝0.08W。 P热 Fv 0.02×4W 0.08W
(一)导体棒匀速运动 导体棒匀速切割磁感线处于平衡状态，安培力和 外力等大、反向，给出速度可以求外力的大小，或 者给出外力求出速度，也可以求出功、功率、电流 强度等，外力的功率和电功率相等。
例1. 如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中， 垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1m的平行 金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的 端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻。导轨上跨 放着一根长为L＝0.2m，每米长电阻r＝2.0Ω/m的金属 棒ab，金属棒与导轨正交放置，交点为c、d，当金属 棒在水平拉力作用于以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动 时，试求： （1）电阻R中的电流强度大小和方向； （2）使金属棒做匀速运动的拉力； （3）金属棒ab两端点间的电势差； （4）回路中的发热功率。
电磁感应
主讲: 丁玉莉 审稿: 周继中 (江苏省镇江中学) (镇江市教育局教研室)
电磁感应是中学物理的一个重要“节点”，不少问 题涉及到力和运动、动量和能量、电路和安培力等多 方面的知识，综合性强，也是高考的重点和难点，往 往是以“压轴题”形式出现．因此，在复习中，要综 合运用前面各章知识处理问题，提高分析问题、解决 问题的能力． 本着以高考题入手，通过对例题分析探究，让学 生感知高考命题的意图，剖析学生分析问题的思路， 培养解决问题的能力．
阻 碍 安培力F
磁场对电流的作用
闭 合 电 路
Байду номын сангаас
欧 姆 定 律
感应电流I
实际上，纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感应中 多一个安培力，安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力 也随之而变，导致物体的运动状态发生变化，在分析问题时要 注意上述联系．
例1.如右图所示，两根平行金属导端点P、Q用电阻可忽略的 导线相连，两导轨间的距离l=0.20 m．有随时间变化的匀强磁 场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt，比例 系数k＝0.020 T／s．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦 地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直．在t=0时刻，轨固定 在水平桌面上，每根导轨每m的电阻为r0＝0.10Ω／m，导轨的 金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆恒定的加速度从静 止开始向导轨的另一端滑动，求在t＝6.0 s时金属杆所受的安 培力．
点评：①不要把ab两端的电势差与ab棒产生的感应电动势这 两个概念混为一谈。 ②金属棒匀速运动时，拉力和安培力平衡，拉力做正功， 安培力做负功，能量守恒，外力的机械功率和回路中的热功 率相等，即 P热 Fv 0.02×4W 0.08W
(二)导体棒在恒力作用下由静止开始运动 导体棒在恒定外力的作用下由静止开始运 动，速度增大，感应电动势不断增大，安培力、 加速度均与速度有关，当安培力等于恒力时加 速度等于零，导体棒最终匀速运动。整个过程 加速度是变量，不能应用运动学公式。
解析：（1）重力mg，竖直向下，支持力N，垂直斜面向上，安培力F， 沿斜面向上，如图所示。 E BLv （2）当ab杆速度为v时，感应电动势E＝BLv，此时电路中电流 。 I 2 2 R R ab杆受到安培力F＝BIL＝ B L v
一、电磁感应中的力学
二、导体杆切割磁感线 三、电磁感应与电路规律的综合应用 四、电磁感应中的能量 五、电磁感应中的“杆+导轨”问题
一、电磁感应中的力学问题
1．方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律和电磁感 应规律求解 2．基本思路：受力分析→运动分析→变化趋向→确定运动过程 和最终的稳定状态→由牛顿第二定律列方程求解． 电磁感应 3．注意安培力的特点： 导体运动v 感应电动势E
解析： 以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初 始位置的距离L＝at2/2，此时杆的速度v＝at 这时，杆与导轨构成的回路的面积S=Ll 回路中的感应电动势E＝SΔB/Δt＋Blv 而 B B(t t ) Bt
B kt t t k
回路的总电阻 R＝2Lr0 回路中的感应电流 I=E/R 作用于杆的安培力F＝BlI 解得： 3k 2 l 2
F
2 r0
t
代入数据为F＝1.44×10-3N
二、导体棒切割磁感线问题
电磁感应中，“导体棒”切割磁感线问题是高考常见 命题。解此类型问题的一般思路是：先解决电学问题，再 解决力学问题，即先由法拉第电磁感应定律求感应电动势， 然后根据欧姆定律求感应电流，求出安培力，再往后就是 按力学问题的处理方法，如进行受力情况分析、运动情况 分析及功能关系分析等。 导体棒切割磁感线的运动一般有以下几种情况：匀速 运动、在恒力作用下的运动、恒功率运动等，现分别举例 分析。
例2. 如左图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置 在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有 阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨 上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场 中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它 们之间的摩擦。 （1）由b向a方向看到的装置如右图所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图； （2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时 ab杆中的电流及其加速度的大小； （3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
解析：金属棒向左匀速运动时，等效电路如图所示。在闭合回 路中，金属棒cd部分相当于电源，内阻rcd＝hr，电动势Ecd＝ Bhv。 E cd Bhv （1）根据欧姆定律，R中的电流强度为 I R rcd R hr 0.4A，方向从N经R到Q。 （2）使金属棒匀速运动的外力与安培力是一对平衡力，方向向 左，大小为 F＝F安＝BIh＝0.02N。 （3）金属棒ab两端的电势差等于Uac、Ucd与Udb三者之和，由 于Ucd＝Ecd－Ircd，所以Uab＝Eab－Ircd＝BLv－Ircd＝0.32V。 （4）回路中的热功率P热＝I2（R＋hr）＝0.08W。 P热 Fv 0.02×4W 0.08W
(一)导体棒匀速运动 导体棒匀速切割磁感线处于平衡状态，安培力和 外力等大、反向，给出速度可以求外力的大小，或 者给出外力求出速度，也可以求出功、功率、电流 强度等，外力的功率和电功率相等。
例1. 如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中， 垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1m的平行 金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的 端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻。导轨上跨 放着一根长为L＝0.2m，每米长电阻r＝2.0Ω/m的金属 棒ab，金属棒与导轨正交放置，交点为c、d，当金属 棒在水平拉力作用于以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动 时，试求： （1）电阻R中的电流强度大小和方向； （2）使金属棒做匀速运动的拉力； （3）金属棒ab两端点间的电势差； （4）回路中的发热功率。
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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)
注意：两种分力的合力分别充当安培力和非静电力
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
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
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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．
新高考二轮复习电磁感应课件(69张)
[一“点”就过] 1．感应电流方向的判断方法 (1)右手定则——即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的情况进行判断。 (2)楞次定律——即根据穿过闭合回路的磁通量的变化情况进行判断。 2．“阻碍”的主要表现形式 (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。 (2)阻碍相对运动——“来拒去留”。 (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”。 (4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”。
到零时，MF ＝B2L2vR－v′·(M1 ＋m1 )，之后金属框和导体棒的速度之差 Δv＝ v－v′＝B2LF2Rmm＋M，保持不变。由此可知，金属框的速度逐渐增大，金 属框所受安培力趋于恒定值，金属框的加速度大小趋于恒定值，导体棒所受 的安培力 F 安＝B2L2vR－v′趋于恒定值，选项 A 错误，B、C 正确；由于 导体棒的速度小于金属框的速度，导体棒到金属框 bc 边的距离随时间的增 大而增大，选项 D 错误。
3．(2021·广东高三一模)如图为电磁刹车实验装置，小车底面安装有矩形导线框
abcd，线框底面平行于地面，在小车行进方向有与abcd等宽、等长的有界匀
强磁场，磁场方向垂直地面向上。小车进入磁场前撤去牵引力，小车穿过磁
场后滑行一段距离停止。则小车
()
A．进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为adcba B．离开磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为abcda C．穿过磁场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流 D．穿过磁场的过程中，矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左
知卫星离地平均高度为H，导体绳长为L(L≪H)，地球半径为R、质量为M，轨道
处磁感应强度大小为B，方向垂直于赤道平面。忽略地球自转的影响。据此可得，
电池电动势为
()
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四电路与电磁感应第二讲电磁感应规律及其应用课件.ppt
2019-9-11
谢谢你的关注
8
在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过 OM 的电荷量相等，则BB′等
于( )
A.54
B.32
C.74
D．2
[题眼点拨] ①“现使金属杆从 OQ 位置以恒定的角
速度逆时针转到 OS 位置并固定(过程Ⅰ)”说明流过 OM
的电量 q1＝BRΔS；②“ 再使磁感应强度的大小以一定的
变化率从 B 增加到 B′(过程Ⅱ)”说明流过 OM 的电量 q2
接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面
内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上
方．开关未闭合时，小磁针处于静止状态．下列说法正确
的是( )
A．开关闭合后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直纸面向
里的方向转动
2019-9-11
谢谢你的关注
4
B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向
垂直纸面向里的方向
2019-9-11
谢谢你的关注
11
[题眼点拨] ①“安装若干对紫铜薄板”说明紫铜薄
板中可产生感应电流(涡流)阻碍底盘振动；②“紫铜薄板
上下及左右振动的衰减最有效”说明紫铜薄板上下及左
右振动时均有涡流产生． 解析：施加磁场来快速衰减 STM 的微小振动，其原
理是电磁阻尼，在振动时通过紫铜薄板的磁通量变化，
框在导轨上向左匀速运动，左右两边产生的感应电动势
均为 E0＝Blv.两边在反向磁场中的感应电流的大小先为
I1＝2BRlv，由左手定则知，
2019-9-11
谢谢你的关注
15
金属线框的左边处在向外的磁场中感应电流若为负 值，则金属线框的左边处在向里的磁场中感应电流为正 值；两边在同向磁场中电流为 I2＝0，ABC 错误，D 正确．
【最新】福建省泉州五中高三物理二轮复习----电磁感应类型题教学课件 (共95张PPT)
（1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小；
（2）在ab边刚进入磁场区域时，ab边两端的电压；
（3）在线框被拉入磁场的整个过程
中，线框中电流产生的热量。
da
vB
cb
解答 （1）ab边切割磁感线产生的感应电动势为
E BLv
所以通过线框的电流为 I E BLv 4R 4R
（2）ab两端的电压为路端电压 Uab I 3R
②
金属框受重力和安培力,处于静止状态,有 a
E b
mg B2Iab L2 B2 Idc L2
③
d
c
由①②③解得：Iab
3mg 4B2 L2
④
mg
（2）由（1）可得： I B2 L2
⑤
设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有：
E＝B1L1v
⑥
设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总
电阻为R，则：
R3 S R1
m
R2
b
解答 （1）当S断开时：由于粒子处于静止：
mg=qE
①
E Uc
②
d
由
①②解得： UC
mgd q
1V
③
流过ab棒的电流：
I Uc 1 A 1 A
④
R1 R2 8 4 12
由闭合电路欧姆定律得：
Uc
Ir
1
1 12
r
⑤
S闭合时：粒子作匀加速运动，由牛顿第二定律有：
mg-qE1 =ma
第三步：立方程求解。综合运用法拉第电磁感 应定律、闭合电路欧姆定律等规律，列出方程求解。
1.把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为 a的圆环，水平固定在竖直向下，磁感应强度为B 的匀强磁场中，如图所示，一长度为2a，电阻等 于R，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆 环始终保持良好的接触。当金属棒以恒定速度v向 右移动经过环心O时，求：
2025届高三物理二轮专项复习课件：电磁感应问题
A.导体框一定是减速进入磁场
B.导体框可能匀速穿过整个磁场区域
L
C.导体框穿过匀强磁场的过程中，电阻产
生的热量为mg(L+h) 产生的热量=重力势能的较少量
D.导体框进入磁场的过程中，通过某个横
a
截面的电荷量为
∆∅
=
=
=
c
d
h
b
B
7.如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可以忽略，D为理想二极
管，则下列说法正确的是（ BD）
A.当S闭合时， 立即变亮， 逐渐变亮
B.当S闭合时， 一直不亮， 逐渐变亮
C.当S断开时， 立即熄灭
D.当S断开时， 突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭
D
E
S
8.(2019.河北月考）如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为° 的
斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R的定值电阻，空间中有一
磁感应强度大小为B，方向垂直导轨所在平面向上的匀强磁场，在斜面上平行
斜面固定一个轻弹簧，弹簧的劲度系数为K,弹簧上端与质量为m电阻为r，长
为L的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好，导体杆中点系一轻细线，细线
平行于斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m的物块，初始时用
F
B
4.在导体棒ab产生的感应电流方向
是（ A ）
A. → . →
F
O
O
F
T
A
t O
F
T
B
t
O
F
C
T t
B.导体框可能匀速穿过整个磁场区域
L
C.导体框穿过匀强磁场的过程中，电阻产
生的热量为mg(L+h) 产生的热量=重力势能的较少量
D.导体框进入磁场的过程中，通过某个横
a
截面的电荷量为
∆∅
=
=
=
c
d
h
b
B
7.如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可以忽略，D为理想二极
管，则下列说法正确的是（ BD）
A.当S闭合时， 立即变亮， 逐渐变亮
B.当S闭合时， 一直不亮， 逐渐变亮
C.当S断开时， 立即熄灭
D.当S断开时， 突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭
D
E
S
8.(2019.河北月考）如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为° 的
斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R的定值电阻，空间中有一
磁感应强度大小为B，方向垂直导轨所在平面向上的匀强磁场，在斜面上平行
斜面固定一个轻弹簧，弹簧的劲度系数为K,弹簧上端与质量为m电阻为r，长
为L的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好，导体杆中点系一轻细线，细线
平行于斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m的物块，初始时用
F
B
4.在导体棒ab产生的感应电流方向
是（ A ）
A. → . →
F
O
O
F
T
A
t O
F
T
B
t
O
F
C
T t
高三物理二轮复习 专题四 第2讲 电磁感应规律及应用课件(全国通用)
B
4．(2012·新课标全国卷)如图4－2－8所示，一 载流长直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4－2－8
图4－2－9
解析：选 依题意，线框中感应电流方向总是沿顺时针方向，由于线框受到的安培力中左边框受力较大，故以左边框受力为主，由左手定则可知直线电流方向向上时，线框受到向左的安培力，直线电流方向向下时，线框受到向右的安培力，由题意导线中的电流应先为正后为负，故A对。
A
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****
4．(2012·新课标全国卷)如图4－2－8所示，一 载流长直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4－2－8
图4－2－9
解析：选 依题意，线框中感应电流方向总是沿顺时针方向，由于线框受到的安培力中左边框受力较大，故以左边框受力为主，由左手定则可知直线电流方向向上时，线框受到向左的安培力，直线电流方向向下时，线框受到向右的安培力，由题意导线中的电流应先为正后为负，故A对。
A
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****