第3单元-电与磁-物理-大纲幻灯片.ppt

专题十二 │ 要点热点探究 专题十二 │ 要点热点探究 【点拨】　根据题干图示，准确分析两个回路产生的电流情况． 例2　B　【解析】　由左手定则可知，在两极板间正离子向上偏转，负离子向下偏转，ab中的电流向下，0～2 s内相互排斥，2～4 s内相互吸引，表明0～2 s内cd中的电流方向向上，2～4 s内cd中的电流方向向下，由楞次定律可以判断，只有B正确． 专题十二 │ 要点热点探究 【点评】　分析电磁感应与电路的综合问题时，经常出现以下误区，需要注意克服：(1)不能正确分析感应电动势及感应电流的方向；(2)应用欧姆定律分析求解电路时，忘记考虑等效电源的内阻对电路的影响；(3)对连接在电路中电表的读数不能正确进行分析，尤其是并联在等效电源两端的电压表，其示数反映的是路端电压(外电压)，而不是等效电源的电动势． 专题十二 │ 要点热点探究 ?　探究点三　涉及电磁感应的力电综合题 以电磁感应现象为核心，综合应用力学的各种规律(如牛顿运动定律、动量守恒定律、动能定理)等内容形成的力电综合问题，经常以导体棒或线圈为载体，解决此类问题的关键在于运动情况的分析，特别是最终稳定状态的确定(利用物体的平衡条件可求收尾速度)，涉及双导体棒运动的问题往往要联系动量观点解题． 专题十二 │ 要点热点探究 例3　[2011·四川卷] 如图3－12－6所示，间距l＝0.3 m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内．在水平面a1b1b2a2区域内和倾角θ＝37°的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1＝0.4 T、方向竖直向上和B2＝1 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场．电阻R＝0.3 Ω、质量m1＝0.1 kg、长为l 的相同导体杆K、S、Q分别放置在导轨上，S杆的两端固定在b1、b2点，K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好．一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质定滑轮自然下垂，绳上穿有质量m2＝0.05 kg的小环． 专题十二 │ 要点热点探究 已知小环以a＝6 m/s2的加速度沿绳下滑，K杆保持静止，Q杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F作用下匀速运动．不计导轨电阻和滑轮摩擦，绳不可伸长．取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)小环所受摩擦力的大小； (2)Q杆所受拉力的瞬时功率． 专题十二 │ 要点热点探究 【点拨】　(1)对导体杆进行准确的受力分析和动力学分析；(2)确定好电磁感应回路． 专题十二 │ 要点热点探究 例3　(1)0.2 N　(2)2 W　【解析】　(1)设小环受到力的摩擦力大小为f，由牛顿第二定律，有 m2g－f＝m2a① 代入数据，得 f＝0.2 N② (2)设通地K杆的电流为I1，K杆受力平衡，有 f＝B1I1l③ 设回路总电流为I，总电阻为R总，有 I＝2I1④ R总＝　　R⑤ 专题十二 │ 要点热点探究 设Q杆下滑速度大小为v，产生的感应电动势为E，有 I＝　　　⑥ E＝B2lv⑦ F＋m1gsinθ＝B2Il⑧ 拉力的瞬时功率为 P＝Fv⑨ 联立以上方程，代入数据得 P＝2 W⑩ 专题十二 │ 要点热点探究 【点评】　电磁感应过程实质是电能与其他形式的能量之间相互转化的过程．安培力做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程；“外力”克服安培力做功的过程是其他形式的能转化为电能的过程．常见命题题思路有以下三种形式：①若安培力为恒力，则电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功；②若安培力为变力，则常从能量守恒角度命题，系统初态总机械能等于系统末态总机械能与产生的电能之和；③利用电路特征命题，这要通过电路中产生的电能来计算．掌握好常见命题角度，有利于迅速切入正题． 专题十二 │ 要点热点探究 　　　 [2010·全国卷Ⅰ] 如图3－12－7所示，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平．在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平．线圈从水平面a开始下落．已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离．若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd，则(　　) 专题十二 │ 要点热点探究 A．Fd＞Fc＞Fb B．Fc＜Fd＜Fb C．Fc＞Fb＞Fd D．Fc＜Fb＜Fd 专题十二 │ 要点热点探究 例3　变式题　D　【解析】　线圈从a到b做自由落体运动，在b点开始进入磁场切割磁感线，受到安培力Fb，由于线圈的上下边的距离很短，所以经历很短的变速运动而进入磁场，以后线圈中磁通量不变，不产生感应电流，在c处不受安培力，但线圈在重力作用下依然加速，据　　　　　　可知，线圈在d处切割磁感线时所受安培力Fd大于b处所受安培力Fb，D正确．