高考物理一輪復習專題1_8（課件試題）（打包16套）.zip,高考,物理,一輪,復習,專題,_8,課件,試題,打包,16 專題7電磁感應現(xiàn)象中的電路和圖象問題 2 基礎夯實 自我診斷 一 電磁感應現(xiàn)象中的電路問題1 內(nèi)電路和外電路 1 切割磁感線運動的導體或磁通量發(fā)生變化的線圈都相當于電源 2 該部分導體的電阻或線圈的電阻相當于電源的內(nèi)阻 其余部分是外電路 2 電源電動勢和路端電壓 1 電動勢 E Blv或E n 2 路端電壓 U IR E Ir 3 基礎夯實 自我診斷 二 電磁感應現(xiàn)象中的圖象問題 4 基礎夯實 自我診斷 在感應電流的I t圖象中 圖象與時間軸所包圍的面積越大 通過回路的電荷量是否就越大 提示是 因為q It 所以在感應電流的I t圖象中 圖象與時間軸所包圍的面積表示通過回路的電荷量 5 基礎夯實 自我診斷 1 多選 用均勻導線做成的正方形線圈邊長為l 正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強磁場中 如圖所示 當磁場以的變化率增強時 則 A 線圈中感應電流方向為acbda 答案 解析 6 基礎夯實 自我診斷 2 2016 福建泉州模擬 如圖甲所示 光滑導軌水平放置在與水平方向夾角為60 的斜向下的勻強磁場中 勻強磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示 規(guī)定斜向下為正方向 導體棒ab垂直導軌放置 除電阻R的阻值外 其余電阻不計 導體棒ab在水平外力F作用下始終處于靜止狀態(tài) 規(guī)定a b的方向為電流的正方向 水平向右的方向為外力F的正方向 則在0 t1時間內(nèi) 選項圖中能正確反映流過導體棒ab的電流i和導體棒ab所受水平外力F隨時間t變化的是 7 基礎夯實 自我診斷 答案 解析 8 考點一 考點二 考點一電磁感應中的電路問題 師生共研 1 對電磁感應電路的理解 1 在電磁感應電路中 相當于電源的部分把其他形式的能通過電流做功轉化為電能 2 電源 兩端的電壓為路端電壓 而不是感應電動勢 3 電源的正負極 感應電流的方向 電勢的高低 電容器極板帶電問題 均可用右手定則或楞次定律判定 9 考點一 考點二 2 電磁感應中電路知識的關系圖 10 考點一 考點二 例1如圖所示 在勻強磁場中豎直放置兩條足夠長的平行導軌 磁場方向與導軌所在平面垂直 磁感應強度大小為B0 導軌上端連接一阻值為R的電阻和開關S 導軌電阻不計 兩金屬棒a和b的電阻都為R 質(zhì)量分別為ma 0 02kg和mb 0 01kg 它們與導軌接觸良好 并可沿導軌無摩擦地運動 若將b棒固定 開關S斷開 用一豎直向上的恒力F拉a棒 當a棒以v1 10m s的速度向上做勻速運動后 再釋放b棒 b棒恰能保持靜止 g取10m s2 11 考點一 考點二 1 求拉力F的大小 2 若將a棒固定 開關S閉合 讓b棒自由下滑 求b棒滑行的最大速度v2 3 若將a棒和b棒都固定 開關S斷開 使磁感應強度從B0隨時間均勻增加 經(jīng)0 1s后磁感應強度增大到2B0時 a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力 求兩棒間的距離 解析 1 解法一 a棒做切割磁感線運動 產(chǎn)生的感應電動勢為E B0lv1 a棒與b棒構成串聯(lián)閉合電路 電流強度為I a棒 b棒受到的安培力大小為Fa IlB0 Fb IlB0依題意 對a棒 有F Fa Ga對b棒 有Fb Gb聯(lián)立解得F Ga Gb 0 3N 12 考點一 考點二 解法二 a b棒都處于平衡狀態(tài) 所以可將a b棒看成一個整體 整體受到重力和向上的拉力F 所以F Ga Gb 0 3N 2 a棒固定 開關S閉合后 當b棒以速度v2勻速下滑時 b棒滑行速度達到最大 b棒做切割磁感線運動 產(chǎn)生的感應電動勢為E1 B0lv2 等效電路圖如圖所示 13 考點一 考點二 依題意有Fa2 2B0I2l Ga 代入數(shù)據(jù)解得h 1m 答案 1 0 3N 2 7 5m s 3 1m 14 考點一 考點二 思維點撥 1 試畫出a棒固定 S閉合 b棒自由下滑時的等效電路 2 第 2 問中 b棒自由下滑 什么時候滑行的速度最大 3 第 2 3 問中的感應電動勢如何求 提示 1 2 b棒所受合力為零時 3 Eb BlvE 15 考點一 考點二 方法歸納電磁感應現(xiàn)象中電路問題的處理方法1 確定電源 切割磁感線的導體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應電動勢 該導體或回路就相當于電源 利用E Blv或E n求出感應電動勢的大小 利用右手定則或楞次定律判斷電流方向 2 分析電路結構 內(nèi) 外電路及外電路的串 并聯(lián)關系 畫出等效電路圖 3 利用電路規(guī)律求解 主要應用歐姆定律及串 并聯(lián)電路的基本性質(zhì)等列方程求解 16 考點一 考點二 突破訓練1 在同一水平面的光滑平行導軌P Q相距l(xiāng) 1m 導軌左端接有如圖所示的電路 其中水平放置的平行板電容器兩極板M N相距d 10mm 定值電阻R1 R2 12 R3 2 金屬棒ab的電阻r 2 其他電阻不計 磁感應強度為B 0 5T的勻強磁場豎直穿過導軌平面 當金屬棒ab沿導軌向右勻速運動時 懸浮于電容器兩極板之間質(zhì)量m 1 10 14kg 電荷量q 1 10 14C的微粒恰好靜止不動 g取10m s2 在整個運動過程中金屬棒與導軌接觸良好 且速度保持恒定 試求 17 考點一 考點二 1 勻強磁場的方向 2 ab兩端的路端電壓 3 金屬棒ab運動的速度 解析 1 負電荷受到重力和電場力的作用處于靜止狀態(tài) 因為重力豎直向下 所以電場力豎直向上 故M板帶正電 ab棒向右做切割磁感線運動產(chǎn)生感應電動勢 ab棒等效于電源 其a端為電源的正極 感應電流方向由b a 由右手定則可判斷 磁場方向豎直向下 2 微粒受到重力和電場力的作用處于靜止狀態(tài) 根據(jù)平衡條件有mg Eq R3兩端電壓與電容器兩端電壓相等 18 考點一 考點二 3 由閉合電路歐姆定律得E Uab Ir 0 5V由法拉第電磁感應定律得感應電動勢E BLv聯(lián)立解得v 1m s 答案 1 豎直向下 2 0 4V 3 1m s 19 考點一 考點二 考點二電磁感應中的圖象問題 師生共研 1 圖象類型 20 考點一 考點二 2 分析方法 21 考點一 考點二 例2如圖甲所示 在光滑水平桌面上有一邊長為l 電阻為R的正方形導線框 導線框右側有一寬度為d d l 的條形勻強磁場區(qū)域 磁場的邊界與導線框的一邊平行 磁場方向豎直向下 導線框以某一初速度向右運動 t 0時導線框的右邊恰與磁場的左邊界重合 隨后導線框進入并通過磁場區(qū)域 圖乙各圖象中 可能正確描述上述過程的是 甲乙 答案 解析 22 考點一 考點二 例3 2016 山西太原期中 有一等腰直角三角形區(qū)域 其斜邊長為2l 高為l 在該區(qū)域內(nèi)分布著磁場 如圖所示 左側磁場方向垂直紙面向外 右側磁場方向垂直紙面向里 磁感應強度大小均為B 一邊長為l 總電阻為R的正方形導線框abcd 從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域 取沿順時針方向的感應電流為正 下列表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標x變化的圖象正確的是 答案 解析 23 考點一 考點二 方法歸納1 解決圖象問題的一般步驟 1 明確圖象的種類 是B t圖還是 t圖 E t圖或者I t圖等 2 分析電磁感應的具體過程 3 用右手定則或楞次定律確定方向的對應關系 4 結合法拉第電磁感應定律 歐姆定律 牛頓運動定律等知識寫出函數(shù)關系式 5 根據(jù)函數(shù)關系式 進行數(shù)學分析 如分析斜率的變化 截距等 6 畫圖象或判斷圖象 24 考點一 考點二 2 電磁感應中圖象類選擇題的兩個常用方法 1 排除法 定性地分析電磁感應過程中物理量的變化趨勢 增大還是減小 變化快慢 均勻變化還是非均勻變化 特別是分析物理量的正負 以排除錯誤的選項 2 函數(shù)法 根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個物理量之間的函數(shù)關系 然后由函數(shù)關系對圖象進行分析和判斷 25 考點一 考點二 突破訓練2 2016 云南一檢 如圖甲所示 線圈ABCD固定于勻強磁場中 磁場方向垂直紙面向外 當磁場變化時 線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示 則磁場的變化情況可能是下列選項中的 答案 解析 26 考點一 考點二 3 多選 矩形導線框abcd放在勻強磁場中處于靜止狀態(tài) 如圖甲所示 磁場的磁感線方向與導線框所在平面垂直 磁感應強度的大小B隨時間t變化的圖象如圖乙所示 t 0時刻 磁感應強度的方向垂直導線框平面向里 則在0 4s時間內(nèi) 導線框ad邊所受安培力F安隨時間t變化的圖象 規(guī)定向左為安培力的正方向 及導線框中的感應電流I隨時間t變化的圖象 規(guī)定順時針方向為電流的正方向 可能是下列選項中的 答案 解析