【名师面对面】高考物理大一轮复习第九第讲电磁感应的综合问题课件.ppt

【答案】见解析 电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图线，即B－t图线、Φ－t图线、E－t图线和I－t图线．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随位移s变化的图线，即E－s图线和I－s图线．这些图象问题大体上可分为两类：由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象；由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．不管是何种类型，电磁感应中的图象常需利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解决感应电流的方向和大小． 电磁感应中的图象问题 (多选)如图9－3－8甲所示，一个闭合线圈固定在垂直纸面的匀强磁场中，设磁场方向向里为磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头(顺时针)为电流I的正方向．线圈及线圈中感应电流I随时间变化的图线如图9－3－8 乙所示，则磁感应强度B随时间变化的图线可能是(　　) 一题一得 用图象的斜率来分析，根据线圈中感应电流的方向来判断线圈所在处的磁场的变化率，再反过来应用图象的变化率来判断感应电流的方向，这个方法很重要．它说明了感应电流的方向只与磁场的变化率有关，而与磁场的磁感应强度的大小和方向无关，就像速度与位移的大小和方向无关，只与位移的变化率有关一样． (单选)一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里，如图9－3－9甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系如图9－3－9乙所示，那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是(　　) A．大小恒定，沿顺时针方向与圆相切 B．大小恒定，沿着圆半径指向圆心 C．逐渐增加，沿着圆半径离开圆心 D．逐渐增加，沿逆时针方向与圆相切 【答案】B 【解析】由题图乙知，第3 s内磁感应强度B逐渐增大，变化率恒定，故感应电流的大小恒定．再由楞次定律，线圈各处受安培力的方向都使线圈面积有缩小的趋势，故沿着圆半径指向圆心，B项正确． 1．两种状态及处理方法 电磁感应与力学规律的综合应用 状态 特征 处理方法 平衡态 加速度为零 根据平衡条件列式分析 非平衡态 加速度不为零 根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系进行分析 2.力学对象和电学对象的相互关系 (2)两种常见类型 在如图9－3－10所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为B、方向垂直斜面向上的匀强磁场，磁场的宽度均为L.一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场区时，线框做加速运动；当ab边滑过JP位置时，线框恰好以速度v做匀速直线运动，从ab进入GH到JP的过程中，重力对线框做功为W1，线框克服安培力做功为W2，从cd进入GH到JP的过程中，重力对线框做功为W3，线框克服安培力做功为W4，下列说法中正确的有(　　) 如图9－3－11所示，MN、PQ为平行光滑导轨，其电阻忽略不计，与地面成30°角固定．N、Q间接一电阻R′＝10 Ω，M、P端与电池组和开关组成回路，电动势E＝6 V，内阻r＝1.0 Ω，导轨区域加有与两导轨所在平面垂直的匀强磁场．现将一条质量m＝10 g，电阻R＝10 Ω的金属导线ab置于导轨上，并保持导线ab水平．已知导轨间距L＝0.1 m，当开关S接通后导线ab恰静止不动． 题后反思 本题是电磁感应中“电－动－电”的类型题．解决本题的关键是，将电磁感应问题和电路的分析与计算问题结合起来，先弄清电路结构，由导线ab平衡，求出磁感应强度B，再对电键断开后ab导线做动态分析，由平衡条件求出最终的速度． 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 高三一轮总复习 · 物理 第九章　电磁感应 高三一轮总复习 · 物理 第九章　电磁感应 电磁感应 第九章 第3讲　电磁感应的综合问题 一、电磁感应中的电路问题 1．电磁感应中，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，该导体或回路就相当于电源，将它们接上电容器，便可使电容器充电；将它们接上用电器，便可对用电器供电，在回路中形成电流．因此，电磁感应问题往往跟电路问题联系在一起．解决电磁感应电路问题的关键是把电磁感应的问题等效转换成稳恒直流电路． 2．基本方法 (1)确定电源：先判断产生电磁感应现象的是哪一部分导体，该部分导体可视为等效电源． (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