最新217物理高考资料电磁感应综合

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1、电磁感应综合知识精要1．解决电磁感应现象中力学问题的基本方法与技巧（1）基本方法①用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向；②求出回路的电流强度；③分析研究导体受力情况（包括安培力，用左手定则确定其方向）；④列平衡方程或动力学方程求解．（2）解决电磁感应现象中力学问题的技巧①因电磁感应中力和运动问题所给图形大多为立体空间分布图，故在受力分析时，应把立体图转化为平面图，使物体（导体）所受的各力尽可能在同一平面图内，以便正确对力进行分解与合成，利用物体的平衡条件和牛顿运动定律列式求解．②

2、对于非匀变速运动最值问题的分析，注意应用加速度为零，速度达到最值的特点．2．解决电磁感应现象中电路问题的基本方法与分析误区（1）基本方法①确定电源：先判断产生电磁感应现象的那一部分导体，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，主要有欧姆定律，串并联规律等．（2）常见的一些分析误区①不能正确分析感应电动势及感应电流的方向．因产生感应电动势那部分电路为电源部分，故该部分电路中的电流应为电源内部的电流，而外电路中的电流方向仍是从高电势到低电势．②应用欧姆定律分析求解电路

3、时，不注意等效电源的内阻对电路的影响．③对联接在电路中电表的读数不能正确进行分析，特别是并联在等效电源两端的电压表，其示数应该是外电压，而不是等效电源的电动势．3．解决电磁感应现象中能量转化问题的基本方法与要点（1）基本方法①用法拉第电磁感应和楞次定律确定感应电动势的大小和方向．②画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率表达式．③分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程，即能量守恒方程．（2）分析要点分析过程中应当牢牢抓住能量守恒这一基本规律，即分析清楚有

4、哪些力做功，就可知道有哪些形式的能量参与了相互转化，如有摩擦力做功，必然有内能出现；重力做功，就可能有机械能参与转化；安培力做负功就将其它形式能转化为电能，做正功将电能转化为其它形式的能；然后利用能量守恒列出方程求解．4．解决电磁感应现象中图像问题的基本方法与要点（1）基本方法①看清横、纵坐标表示的物理量．②理解图像的物理意义．③画出对应的物理图像（常常采用分段法，数学法来处理）．（2）分析要点①定性或定量地表示出所研究问题的函数关系．②注意横、纵坐标表达的物理理，以及各物理量的单位．③注意在图像中

5、E、I、B等物理量的方向是通过正负值来反映，故确定大小变化的同时，还应确定方向的变化情况．热身练习1．（2008年天津理综25题）磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l，平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图1所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布，其空间周期为λ，最大值为B0，如图2所示，金属框同一长边上

6、各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。设在短暂时间内，MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略，并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶，某时刻速度为v(v

7、方向相同，导致穿过金属框的磁通量发生变化，由于电磁感应，金属框中会产生感应电流，该电流受到安培力即为驱动力。（2）为使列车获得最大驱动力，MM、PQ应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的地方，这会使得金属框所围面积的磁通量变化率最大，导致线框中电流最强，也会使得金属框长边中电流收到的安培力最大，因此，d应为的奇数倍，即①（3）由于满足（2）问条件，则MM、PQ边所在处的磁感应强度大小均为B0且方向总相反，经短暂的时间Δt，磁场沿Ox方向平移的距离为v0Δt，同时，金属框沿Ox方向移动的距离为vΔt

8、。因为v0>v，所以在Δt时间内MN边扫过磁场的面积S=（v0-v）lΔt在此Δt时间内，MN边左侧穿过S的磁通量移进金属框而引起框内磁通量变化ΔΦMN=B0l（v0-v）Δt②同理，该Δt时间内，PQ边左侧移出金属框的磁通引起框内磁通量变化ΔΦPQ=B0l（v0-v）Δt③故在Δt内金属框所围面积的磁通量变化ΔΦ=ΔΦMN+ΔΦPQ④根据法拉第电磁感应定律，金属框中的感应电动势大小⑤根据闭合电路欧姆定律有⑥根据安培力公式，MN边所受的安培力FMN=B0IlPQ边所受