人教版物理高考大一輪

1、第1課時電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 能熟練應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向及相關(guān)的導(dǎo)體運動方向一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象基礎(chǔ)導(dǎo)引試分析下列各種情形中，金屬線框或線圈里能否產(chǎn)生感應(yīng)電流？知識梳理1電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生_時，電路中有_產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)2產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：表述1：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做_運動表述2：穿過閉合電路的磁通量_3能量轉(zhuǎn)化發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，機械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為_：1.電路不閉合時，磁通量發(fā)生變化是否能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？2引起磁通量變化的情況有哪些？二、感應(yīng)電流方向的判斷基礎(chǔ)導(dǎo)引下圖是驗證楞次定律實驗的示意圖，豎

2、直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確的是()知識梳理1楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要_引起感應(yīng)電流的_的變化(2)適用情況：所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象2右手定則(1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個手指_，并且都與手掌在同一個_，讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向_的方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向(2)適用情況：_產(chǎn)生感應(yīng)電流：楞次定律中“阻礙”有哪些含義？(按導(dǎo)圖回答) 考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷考點解讀判斷流程：(1)確定

3、研究的閉合電路(2)弄清楚回路內(nèi)的磁場分布，并確定該回路的磁通量.圖3(3)典例剖析例1 如圖1所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強磁場中，下列做法中能使圓盤中 產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 ()圖1A圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動B圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動C圓盤在磁場中向右勻速平移D勻強磁場均勻增加思維突破判斷能否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，關(guān)鍵是看回路的磁通量是否發(fā)生了變化磁通量的變化量21有多種形式，主要有：(1)S、不變，B改變，這時B·Ssin (2)B、不變，S改變，這時S·Bsin (3)B、S不變，改變，這時BS(sin 2sin 1)跟蹤訓(xùn)練1如圖2所示，一個U形金

4、屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為.在下列各過程中，一定能在軌道回路圖2里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 ()Aab向右運動，同時使減小B使磁感應(yīng)強度B減小，角同時也減小Cab向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度BDab向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和角(0°<<90°)考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向考點解讀感應(yīng)電流方向的判定及由此產(chǎn)生的其他問題是這一章的一個重點和難點利用楞次定律和右手定則都可以判定感應(yīng)電流方向，但楞次定律的應(yīng)用更重要典例剖析例2某實驗小組用如圖3所示的實驗裝置來驗證楞次定律當(dāng)圖3

5、條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時，通過電流計的感應(yīng)電流方向是 ()AaGbB先aGb，后bGaCbGaD先bGa，后aGb思維突破楞次定律的使用步驟跟蹤訓(xùn)練2長直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中靜止不動，如圖4甲所示長直導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時間做周期性變化的交流電：iImsin t，it圖象如圖乙所示規(guī)定沿長直導(dǎo)線方向上的電流為正方向關(guān)于最初一個周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是 ()圖4A由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向B由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向C由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向，再變?yōu)轫槙r針方向D由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向，再變?yōu)槟鏁r針方向圖5例3如圖5所示，質(zhì)量為m的銅質(zhì)小閉

6、合線圈靜置于粗糙水平桌面上當(dāng)一個豎直放置的條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、快速經(jīng)過時，線圈始終保持不動則關(guān)于線圈在此過程中受到的支持力FN和摩擦力Ff的情況，以下判斷正確的是 ()AFN先大于mg，后小于mgBFN一直大于mgCFf先向左，后向右DFf一直向左思維突破楞次定律的推廣應(yīng)用對楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因：(1)阻礙原磁通量的變化“增反減同”；(2)阻礙相對運動“來拒去留”；(3)使線圈面積有擴大或縮小的趨勢“增縮減擴”；(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)“增反減同”跟蹤訓(xùn)練3(2010·上海單科·

7、;21)如圖6所示，金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)，若變阻器滑片P向左移動，則金屬環(huán)A將向_(填“左”或“右”)運動，并有_(填“收縮”或“擴張”)趨勢10.楞次定律、右手定則、左手定則、安培定則的綜合應(yīng)用例4如圖7所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路，當(dāng)PQ在外力的作用下運動時，MN向右運動，則PQ所做的運動可能是 ()圖7A向右加速運動B向左加速運動C向右減速運動D向左減速運動建模感悟安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律綜合應(yīng)用的比較基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運動電荷、電流產(chǎn)生磁場安培定則磁場對運動電荷、電流有作用力左手定

8、則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體做切割磁感線運動右手定則閉合回路磁通量變化楞次定律圖8跟蹤訓(xùn)練4兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于圖8所示的勻強磁場中，在導(dǎo)軌上接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動當(dāng)AB在外力F作用下向右運動時，下列說法中正確的是 ()A導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是DCB導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是CDC磁場對導(dǎo)體棒CD的作用力向左D磁場對導(dǎo)體棒AB的作用力向左A組電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生1.如圖9所示，光滑導(dǎo)電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強磁場中，磁場方向與軌道所在平面垂直，導(dǎo)體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動，當(dāng)ab由圖示位置釋放，直到滑到右側(cè)虛線位置的過程中，關(guān)于ab棒中的感應(yīng)電流情況，

9、正確的是()圖9A先有從a到b的電流，后有從b到a的電流B先有從b到a的電流，后有從a到b的電流C始終有從b到a的電流D始終沒有電流產(chǎn)生2假如有一宇航員登月后，想探測一下月球表面是否有磁場，他手邊有一只靈敏電流表和一個小線圈，則下列推斷正確的是 ()A直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場的有無B將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場C將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場D將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個方向運動，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場B組感應(yīng)電流

10、方向的判斷圖103如圖10所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點，并可繞O點擺動金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始釋放，在擺動到左側(cè)最高點的過程中，細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面則線框中感應(yīng)電流的方向是 ()AabcdaBdcbadC先是dcbad，后是abcdaD先是abcda，后是dcbad42011年秋季，北約戰(zhàn)機“幻影2000”在利比亞班加西(北緯31°附近)上空盤旋，由于地磁場的存在，飛機在一定高度水平飛行時，其機翼就會切割磁感線，機翼的兩端之間會有一定的電勢差則從飛行員的角

11、度看，機翼左端的電勢比右端的電勢 ()A低 B高C相等 D以上情況都有可能C組楞次定律的拓展應(yīng)用5如圖11所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時釋放(各線框下落過程中不翻轉(zhuǎn))，則以下說法正確的是()圖11A三者同時落地B甲、乙同時落地，丙后落地C甲、丙同時落地，乙后落地D乙、丙同時落地，甲后落地圖126. 一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N，N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動M連接在如圖12所示的電路中，其中R為滑動變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關(guān)下列

12、情況中，可觀測到N向左運動的是 ()A在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間B在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間C在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向c端移動時D在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向d端移動時課時規(guī)范訓(xùn)練(限時：45分鐘)一、選擇題1現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及電鍵如圖1所示連接下列說法中正確的是()圖1A電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)B線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉(zhuǎn)C電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度D電鍵閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏

13、轉(zhuǎn)2如圖2所示，兩個線圈A、B水平且上下平行放置，分別通以如圖所示的電流I1、I2，為使線圈B中的電流瞬時有所增大，可采用的辦法是 ()圖2A線圈位置不變，增大線圈A中的電流B線圈位置不變，減小線圈A中的電流C線圈A中電流不變，線圈A向下平移D線圈A中電流不變，線圈A向上平移圖33北半球地磁場的豎直分量向下如圖3所示，在北京某中學(xué)實驗室的水平桌面上，放置邊長為L的正方形閉合導(dǎo)體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向下列說法中正確的是()A若使線圈向東平動，則a點的電勢比b點的電勢低B若使線圈向北平動，則a點的電勢比b點的電勢低C若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向為

14、abcdaD若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向為adcba4如圖4所示，在直線電流附近有一根金屬棒ab，當(dāng)金屬棒以b端為圓心，以ab為半徑，在過導(dǎo)線的平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)達到圖中的位置 時 ()圖4Aa端聚積電子Bb端聚積電子C金屬棒內(nèi)電場強度等于零DUa>Ub圖55如圖5所示，水平地面上方有正交的勻強電場和勻強磁場，電場豎直向下，磁場垂直紙面向外半圓形鋁框從直徑處于水平位置時，沿豎直平面由靜止開始下落不計阻力，a、b兩端落到地面的次序是 ()Aa先于bBb先于aCa、b同時落地D無法判定6如圖6所示，線圈A、B是由不同材料制成的導(dǎo)體線圈，它們的質(zhì)量一樣大，形狀一樣，設(shè)磁場足夠大

15、，下列說法正確的是()A電阻大的線圈達到穩(wěn)定速度時的速度大圖6B電阻小的線圈達到穩(wěn)定速度時的速度大C兩線圈的穩(wěn)定速度是一樣的D電阻率大的材料制成的線圈，穩(wěn)定速度大7如圖7所示，ab是一個可以繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動的閉合矩形導(dǎo)體線圈，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P自左向右滑動過程中，線圈ab將()圖7A靜止不動B逆時針轉(zhuǎn)動C順時針轉(zhuǎn)動D發(fā)生轉(zhuǎn)動，但因電源的極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動的方向圖88.如圖8所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強磁場中，下列說法中正確的是 ()A當(dāng)金屬棒向右勻速運動時，a點電

16、勢高于b點，c點電勢高于d點B當(dāng)金屬棒向右勻速運動時，b點電勢高于a點，c點與d點等電勢C當(dāng)金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點D當(dāng)金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，d點電勢高于c點圖99(2011·上海單科·13)如圖9，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a ()A順時針加速旋轉(zhuǎn)B順時針減速旋轉(zhuǎn)C逆時針加速旋轉(zhuǎn)D逆時針減速旋轉(zhuǎn)圖1010. 如圖10所示，每米電阻為1 的一段導(dǎo)線被彎成半徑r1 m的三段圓弧，并組成閉合回路每段圓弧都是圓周，位于

17、空間直角坐標(biāo)系的不同平面內(nèi)，其中ab段位于xOy平面內(nèi)，bc段位于yOz平面內(nèi)，ca段位于zOx平面內(nèi)空間存在一個沿x軸方向的磁場，其磁感應(yīng)強度大小隨時間變化的關(guān)系式為B0.70.6t，則()A導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1 A，方向是acbaB導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1 A，方向是abcaC導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是 A，方向是acbaD導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是 A，方向是abca11.一飛機下有一沿豎直方向的金屬桿，若僅考慮地磁場的影響，不考慮磁偏角影響，當(dāng)飛機水平飛行經(jīng)過我國某市上空 ()A由東向西飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高B由西向東飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高C由南向北飛行時，

18、金屬桿上端電勢比下端電勢高D由北向南飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高圖1112. 如圖11所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好從某一時刻開始，給這個空間施加一個斜向上的勻強磁場，并且磁場均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場均勻增加的過程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說法正確的是 ()A摩擦力大小不變，方向向右B摩擦力變大，方向向右C摩擦力變大，方向向左D摩擦力變小，方向向左二、非選擇題13如圖12所示，CDEF為閉合線圈，AB為電阻絲，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時，線圈CDEF中的感應(yīng)電流在G處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的方向是“·”時，電源的哪一端是正

19、極？圖12復(fù)習(xí)講義基礎(chǔ)再現(xiàn)一、基礎(chǔ)導(dǎo)引B、C、D、E均能產(chǎn)生感應(yīng)電流知識梳理1.變化感應(yīng)電流2.切割磁感線發(fā)生變化3.電能思考：1.當(dāng)電路不閉合時，沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢，只產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象也可以稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象2(1)磁場變化如：永磁鐵與線圈的靠近或遠離、電磁鐵(螺線管)內(nèi)電流的變化(2)回路的有效面積變化回路面積變化：如閉合線圈部分導(dǎo)線切割磁感線，如圖甲回路平面與磁場夾角變化：如線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，如圖乙二、基礎(chǔ)導(dǎo)引CD知識梳理1.(1)阻礙磁通量2.(1)垂直平面內(nèi)導(dǎo)體運動(2)導(dǎo)體棒切割磁感線思考：引起感應(yīng)電流的磁場(原磁場)的磁通量的變化磁通量的變化相反相同阻止延緩繼續(xù)進行課

20、堂探究例1BD跟蹤訓(xùn)練1A例2D跟蹤訓(xùn)練2D例3AD跟蹤訓(xùn)練3左收縮跟蹤訓(xùn)練4BD分組訓(xùn)練1D2C3B4B5D6C課時規(guī)范訓(xùn)練1A2BD3AC4BD5A6A7C8BD9B10A11B12B13下端第2課時法拉第電磁感應(yīng)定律自感渦流導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 1.能用法拉第電磁感應(yīng)定律、公式EBlv計算感應(yīng)電動勢.2.理解自感、渦流產(chǎn)生，并能分析實際應(yīng)用一、法拉第電磁感應(yīng)定律基礎(chǔ)導(dǎo)引1關(guān)于電磁感應(yīng)，下述說法正確的是()A穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大B穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢一定為零C穿過線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動勢越大D穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大2試計算下列幾種情況下的感應(yīng)電動勢

21、(1)平動切割如圖1(a)，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，棒以速度v垂直切割磁感線時，感應(yīng)電動勢E_.圖1如圖(b)，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，棒運動的速度v與磁場的方向成角，此時的感應(yīng)電動勢為E_.(2)轉(zhuǎn)動切割如圖(c)，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，長為l的導(dǎo)體棒繞一端為軸以角速度勻速 轉(zhuǎn)動，此時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E_.(3)有效切割長度：即導(dǎo)體在與v垂直的方向上的投影長度試分析圖2中的有效切割長度圖2甲圖中的有效切割長度為：_；乙圖中的有效切割長度為：_；丙圖中的有效切割長度：沿v1的方向運動時為_；沿v2的方向運動時為_知識梳理1感應(yīng)電動勢(1)感應(yīng)電動勢：在_中產(chǎn)生的電動勢產(chǎn)生感

22、應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于_，導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于_(2)感應(yīng)電流與感應(yīng)電動勢的關(guān)系：遵循_定律，即I_.2法拉第電磁感應(yīng)定律(1)法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的_成正比公式：E_.(2)導(dǎo)體切割磁感線的情形一般情況：運動速度v和磁感線方向夾角為，則E_.常用情況：運動速度v和磁感線方向垂直，則E_.導(dǎo)體棒在磁場中轉(zhuǎn)動導(dǎo)體棒以端點為軸，在勻強磁場中垂直于磁感線方向勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢EBl_(平均速度等于中點位置線速度l)二、自感與渦流基礎(chǔ)導(dǎo)引判斷下列說法的正誤(1)線圈的自感系數(shù)跟線圈內(nèi)電流的變化率成正比()(2)自感電動勢阻礙電流的變化，但不能阻止電流的變

23、化()(3)當(dāng)導(dǎo)體中電流增大時，自感電動勢的方向與原電流方向相反()(4)線圈中電流變化的越快，穿過線圈的磁通量越大()知識梳理1自感現(xiàn)象(1)概念：由于導(dǎo)體本身的_變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感，由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫做_(2)表達式：E_.(3)自感系數(shù)L相關(guān)因素：與線圈的_、形狀、_以及是否有鐵芯有關(guān)單位：亨利(H,1 mH_ H,1 H_ H)2渦流當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，在它附近的任何導(dǎo)體中都會產(chǎn)生_，這種電流像水中的旋渦所以叫渦流(1)電磁阻尼：當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運動時，感應(yīng)電流會使導(dǎo)體受到_，安培力的方向總是_導(dǎo)體的相對運動(2)電磁驅(qū)動：如果磁場相對于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動，在導(dǎo)體中會

24、產(chǎn)生_使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運動起來(3)電磁阻尼和電磁驅(qū)動的原理體現(xiàn)了_的推廣應(yīng)用考點一法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用考點解讀1感應(yīng)電動勢的大小由穿過電路的磁通量的變化率和線圈的匝數(shù)共同決定，而與磁通量、磁通量的變化量的大小沒有必然聯(lián)系2具體而言：當(dāng)僅由B引起時，則En；當(dāng)僅由S引起時，則En.3磁通量的變化率是t圖象上某點切線的斜率典例剖析例1如圖3(a)所示，一個電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路線圈的半徑為r1, 在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示圖線與橫、縱軸的截距

25、分別為t0和B0. 導(dǎo)線的電阻不計求0至t1時間內(nèi)：圖3(1)通過電阻R1上的電流大小和方向；(2)通過電阻R1上的電荷量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量思維突破1公式En是求解回路某段時間內(nèi)平均電動勢的最佳選擇2用公式EnS求感應(yīng)電動勢時，S為線圈在磁場范圍內(nèi)的有效面積3通過回路截面的電荷量q僅與n、和回路電阻R有關(guān)，與時間長短無關(guān)推導(dǎo)如下：qtt.圖4跟蹤訓(xùn)練1如圖4所示，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一根長度大于2r的導(dǎo)線MN以速度v在圓環(huán)上無摩擦地自左端勻速滑到右端電路的固定電阻為R，其余電阻不計，求MN從圓環(huán)的左端滑到右端的過程中電阻R上的電流的平

26、均值和通過電阻R的電荷量考點二導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的計算 典例剖析圖5例2在范圍足夠大，方向豎直向下的勻強磁場中，B0.2 T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l0.4 m，如圖5所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05 kg、電阻為1 的金屬桿cd，框架電阻不計若桿cd以恒定加速度a2 m/s2，由靜止開始做勻變速運動，則：(1)在5 s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少？(2)第5 s末，回路中的電流多大？(3)第5 s末，作用在cd桿上的水平外力多大？思維突破公式En與EBlvsin 的區(qū)別與聯(lián)系 兩個公式項目EnEBlvsin 區(qū)別(1)求的是t時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，E與某段時間或某個過程相對應(yīng)(

27、1)求的是瞬時感應(yīng)電動勢，E與某個時刻或某個位置相對應(yīng)(2)求的是整個回路的感應(yīng)電動勢整個回路的感應(yīng)電動勢為零時，其回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢不一定為零(2)求的是回路中一部分導(dǎo)體切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢(3)由于是整個回路的感應(yīng)電動勢，因此電源部分不容易確定(3)由于是由一部分導(dǎo)體切割磁感線的運動產(chǎn)生的，該部分就相當(dāng)于電源聯(lián)系公式En和EBlvsin 是統(tǒng)一的，當(dāng)t0時，E為瞬時感應(yīng)電動勢，只是由于高中數(shù)學(xué)知識所限，現(xiàn)在還不能這樣求瞬時感應(yīng)電動勢，而公式EBlvsin 中的v若代入，則求出的E為平均感應(yīng)電動勢跟蹤訓(xùn)練2(2010·課標(biāo)全國·21)如圖6所示，兩個端面半

28、徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞圖6導(dǎo)線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強磁場一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線等高、垂直讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為0.2R時銅棒中電動勢大小為E1，下落距離為0.8R時電動勢大小為E2.忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng)關(guān)于E1、E2的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，下列判斷正確的是 ()AE1>E2，a端為正 BE1>E2，b端為正CE1<E2，a端為正 DE1<E2，b端為正考點三自感現(xiàn)象的分析考點解讀通電自感與斷電自感的比較通電自感斷電自感電路圖器材要求A1、A2同規(guī)格，RRL，L較大L

29、很大(有鐵芯)現(xiàn)象在S閉合瞬間，A2燈立即亮起來，A1燈逐漸變亮，最終一樣亮在開關(guān)S斷開時，燈A突然閃亮一下后再漸漸熄滅(當(dāng)抽掉鐵芯后，重做實驗，斷開開關(guān)S時，會看到燈A馬上熄滅)原因由于開關(guān)閉合時，流過電感線圈的電流迅速增大，使線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙了電流的增大，流過A1燈的電流比流過A2燈的電流增加得慢斷開開關(guān)S時，流過線圈L的電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙了電流的減小，使電流繼續(xù)存在一段時間；在S斷開后，通過L的電流反向通過A燈，且由于RLRA，使得流過A燈的電流在開關(guān)斷開瞬間突然增大，從而使A燈的發(fā)光功率突然變大能量轉(zhuǎn)化情況電能轉(zhuǎn)化為磁場能磁場能轉(zhuǎn)化為電能典例剖析圖7例3(2010&

30、#183;江蘇單科·4)如圖7所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值在t0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在tt1時刻斷開S.下列表示A、B兩點間電壓UAB隨時間t變化的圖象中，正確的是 ()思維突破自感現(xiàn)象中主要有兩種情況：即通電自感與斷電自感在分析過程中，要注意：(1)通過自感線圈的電流不能發(fā)生突變，即通電過程中，電流是逐漸變大，斷電過程中，電流是逐漸變小，此時線圈可等效為“電源”，該“電源”與其他電路元件形成回路(2)斷電自感現(xiàn)象中燈泡是否“閃亮”問題的判斷在于對電流大小的分析，若斷電后通過燈泡的電流比原來強，則燈泡先閃亮后再慢

31、慢熄滅跟蹤訓(xùn)練3如圖8(a)、(b)所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則 ()圖8A在電路(a)中，斷開S，A將漸漸變暗B在電路(a)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C在電路(b)中，斷開S，A將漸漸變暗D在電路(b)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變 12.對“、/t”的意義理解錯誤圖9例4 半徑為r、電阻為R的n匝圓形線圈在邊長為l的正方形abcd外，勻強磁場充滿并垂直穿過該正方形區(qū)域，如圖9甲所示當(dāng)磁場隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示時，則穿過圓形線圈磁通量的變化率為_，t0時刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流為_誤區(qū)警示錯解1

32、：認(rèn)為磁通量的變化率與線圈的匝數(shù)有關(guān)，得出nSnl2.錯解2：將線圈的面積代入上式得出nSn.錯解3：認(rèn)為t0時刻磁感應(yīng)強度為零，所以感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均為零正確解析磁通量的變化率為Sl2根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中的感應(yīng)電動勢Ennl2再根據(jù)閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流Inn.答案l2n正本清源(1)錯因：對“、/t”的意義理解不清.,(2)要注意、/t的大小之間沒有必然的聯(lián)系，0，/t不一定等于0；還要注意感應(yīng)電動勢E與線圈匝數(shù)n有關(guān)，但、/t的大小均與線圈匝數(shù)無關(guān).13對雙桿切割磁感線問題中的電動勢和安培力計算錯誤例5t0時，磁場在xOy平面內(nèi)的分布如圖10所示，其磁感應(yīng)強度的大小均為

33、B0，方向垂直于xOy平面，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反，每個同向磁場區(qū)域的寬度均為L0，整個磁場以速度v沿x軸正方向勻速運動若在磁場所在區(qū)間內(nèi)放置一由n匝線圈組成的矩形線框abcd，線框的bc邊平行于x軸bcLB、abL，LB略大于L0，總電阻為R，線框始終保持靜止求：圖10(1)線框中產(chǎn)生的總電動勢大小和導(dǎo)線中的電流大??；(2)線框所受安培力的大小和方向誤區(qū)警示沒有考慮線框的ab、cd兩條邊在方向相反的磁場中均產(chǎn)生電動勢，只按一條邊切割磁感線計算電動勢，得出EnB0Lv的錯誤結(jié)果求線框所受安培力時，一是不注意總安培力為n匝線圈受力之和；二是沒有考慮線框的ab、cd兩條邊均受到安培力，得出FB

34、IL的錯誤結(jié)論正確解析(1)線框相對于磁場向左做切割磁感線的勻速運動，切割磁感線的速度大小為v，任意時刻線框中總的感應(yīng)電動勢大小E2nB0Lv，導(dǎo)線中的電流大小I.(2)線框所受安培力的大小F2nB0LI由左手定則判斷，線框所受安培力的方向始終沿x軸正方向答案(1)2nB0Lv(2)方向沿x軸正方向正本清源對于雙桿切割磁感線或閉合導(dǎo)線框在磁場中運動的情況，有可能線框的兩條邊均產(chǎn)生電動勢，要看兩電動勢是同向還是反向；同樣求導(dǎo)線框所受安培力的時候，也要注意兩條邊是否均受安培力，還要注意匝數(shù)n的問題.圖11跟蹤訓(xùn)練4(2010·上海單科·19)如圖11，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)

35、強度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上 的勻強磁場，磁場寬度均為L，邊長為L的正方形線框abcd的bc邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流的正方向，能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的是()A組公式En/t的應(yīng)用1(2010·江蘇單科·2)一矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強度在1 s時間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍接著保持增大后的磁感應(yīng)強度不變，在1 s時間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半先后兩個過程中，線框中感應(yīng)電動勢的比值為 ()A. B1 C2 D42圖

36、中ad所示分別為穿過某一閉合回路的磁通量隨時間t變化的圖象，關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢下列論述正確的是 ()A圖a中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變B圖b中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一直在變大C圖c中回路在0t1時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢小于在t1t2時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢D圖d中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢先變小再變大B組公式EBlv的應(yīng)用圖123(2010·山東理綜·21)如圖12所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于OO對稱的位置時 ()

37、A穿過回路的磁通量為零B回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同C組自感現(xiàn)象圖134(2010·北京理綜·19)在如圖13所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個帶鐵芯的電感線圈L和一個滑動變阻器R.閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時流過兩個燈泡的電流均為I.然后，斷開S.若t時刻再閉合S，則在t前后的一小段時間內(nèi)，正確反映流過L1的電流i1、流過L2的電流i2隨時間t變化的圖象是 ()課時規(guī)范訓(xùn)練(限時：60分鐘)一、選擇題圖11如圖1所示為新一代炊具電磁爐，無煙、無明火、無

38、污染、不產(chǎn)生有害氣體、無微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢所在電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，當(dāng)磁場的磁感線通過含鐵質(zhì)鍋底部時，即會產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物下列相關(guān)說法中正確的是 ()A鍋體中的渦流是由恒定的磁場產(chǎn)生的B恒定磁場越強，電磁爐的加熱效果越好C鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的D提高磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果2(2011·海南單科·7)自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻下列說法正確的是()A奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說

39、明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量給出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系3(2011·廣東理綜·15)將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下列表述正確的是 ()A感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)B穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大C穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大D感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同圖24如圖2所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，線圈內(nèi)接有電阻值為R的電阻，過ab中點和cd中點的連

40、線OO恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁場的磁感應(yīng)強度為B.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過90°時，通過電阻R的電荷量為 ()A. B.C. D.5(2010·浙江理綜·19)半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖3甲所示有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示在t0時刻平板之間中心有一重力不計、電荷量為q的靜止微粒則以下說法正確的是()圖3A第2秒內(nèi)上極板為正極B第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈第2秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2r

41、2/d圖46如圖4所示，矩形金屬框置于勻強磁場中，ef為一導(dǎo)體棒，可在ab與cd間滑動并接觸良好設(shè)磁感應(yīng)強度為B，ac長為L，在t時間內(nèi)向左勻速滑過距離d，由法拉第電磁感應(yīng)定律En可知，下列說法正確的是 ()A當(dāng)ef向左滑動時，左側(cè)面積減少Ld，右側(cè)面積增加Ld，因此EB當(dāng)ef向左滑動時，左側(cè)面積減少Ld，右側(cè)面積增加Ld，互相抵消，因此E0C在公式En中，在切割磁感線情況下，BS，S應(yīng)是導(dǎo)體棒切割磁感線掃過的面積，因此EBLd/tD在切割磁感線的情況下，只能用EBLv計算，不能用En計算7如圖5是用電流傳感器(相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計)研究自感現(xiàn)象的實驗電路，圖中兩個電阻的阻值均為R

42、，L是一個自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻圖5值也為R.下圖是某同學(xué)畫出的在t0時刻開關(guān)S切換前后，通過傳感器的電流隨時間變化的圖象關(guān)于這些圖象，下列說法中正確的是 ()A圖甲是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況B圖乙是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況C圖丙是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況D圖丁是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況圖68.如圖6所示，等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強磁場，它的底邊在x軸上且長為2L，高為L.紙面內(nèi)一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運動穿過勻強磁場區(qū)

43、域，在t0時刻恰好位于圖中所示的位置以順時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，下面四幅圖中能夠正確表示電流位移(Ix)關(guān)系的是()圖79如圖7所示，兩條平行虛線之間存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，虛線間的距離為l.金屬圓環(huán)的直徑也是l.圓環(huán)從左邊界進入磁場，以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區(qū)域則下列說法正確的是 ()A感應(yīng)電流的大小先增大后減小再增大再減小B感應(yīng)電流的方向先逆時針后順時針C金屬圓環(huán)受到的安培力先向左后向右D進入磁場時感應(yīng)電動勢平均值Blv圖810一空間有垂直紙面向里的勻強磁場B，兩條電阻不計的平行光滑導(dǎo)軌豎直放置在磁場內(nèi)，如圖8所示，磁感應(yīng)強度B0.5 T，導(dǎo)體棒ab、cd長

44、度均為0.2 m，電阻均為0.1 ，重力均為0.1 N，現(xiàn)用力向上拉動導(dǎo)體棒ab，使之勻速上升(導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好)，此時cd靜止不動，則ab上升時，下列說法正確的是 ()Aab受到的拉力大小為2 NBab向上運動的速度為2 m/sC在2 s內(nèi)，拉力做功，有0.4 J的機械能轉(zhuǎn)化為電能D在2 s內(nèi)，拉力做功為0.6 J二、非選擇題圖911如圖9所示，電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R3 的電阻導(dǎo)軌相距d 1 m，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B0.5 T質(zhì)量為m0.1 kg，電阻為r1 的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好用平行于MN的恒力F

45、1 N向右拉動CD.CD受到的摩擦阻力Ff恒為0.5 N則：(1)CD運動的最大速度是多少？(2)當(dāng)CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時，CD的加速度是多少？12(2011·浙江理綜·23)如圖10甲所示，在水平面上固定有長為L2 m、寬為d1 m的金屬“U”型導(dǎo)軌，在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l0.5 m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示在t0時刻，質(zhì)量為m0.1 kg的導(dǎo)體棒以v01 m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為0.1，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為0.1

46、/m，不計導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響(取g10 m/s2 )甲乙圖10(1)通過計算分析4 s內(nèi)導(dǎo)體棒的運動情況；(2)計算4 s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；(3)計算4 s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱復(fù)習(xí)講義基礎(chǔ)再現(xiàn)一、基礎(chǔ)導(dǎo)引1.D2.(1)BlvBlvsin (2)Bl2(3)sin MNRR知識梳理1.(1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象電源電源內(nèi)阻(2)閉合電路歐姆2(1)磁通量的變化率n(2)Blvsin BlvBl2二、基礎(chǔ)導(dǎo)引(1)×(2)(3)(4)×知識梳理1.(1)電流自感電動勢(2)L(3)大小匝數(shù)1031062.感應(yīng)電流(1)安培力阻礙(2)感應(yīng)電流(

47、3)楞次定律課堂探究例1(1)方向由b到a(2)跟蹤訓(xùn)練1例2(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 N跟蹤訓(xùn)練2D例3B跟蹤訓(xùn)練3AD跟蹤訓(xùn)練4AC分組訓(xùn)練1B2D3ABD4B課時規(guī)范訓(xùn)練1CD2ACD3C4B5A6C7BC8A9AB10BC11(1)8 m/s(2)3 W(3)2.5 m/s212(1)前1 s導(dǎo)體棒做勻減速直線運動，14 s內(nèi)一直保持靜止(2)0.2 A，順時針方向(3)0.04 J專題9電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 1.能認(rèn)識電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的電路結(jié)構(gòu)，并能計算電動勢、電壓、電流、電功等.2.能由給定的電磁感應(yīng)過程判斷或畫出正確的圖象或由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量考點一電磁感應(yīng)中的電路問題考點解讀1對電源的理解：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就是電源如：切割磁感線的導(dǎo)體棒、內(nèi)有磁通量變化的線圈等這種電源將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能2對電路的理解：內(nèi)電路是切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的線圈，外電路由電阻、電容等電學(xué)元件組成3問題分類(1)確定等效電源的正負(fù)極、感應(yīng)電流的方向、電勢高低、電容器極板帶電性質(zhì)等問題(2)根據(jù)閉合電路求解電路中的總電阻、路端電壓、電功率等問題(3)根據(jù)電磁感應(yīng)的平均感應(yīng)電動勢求解電路