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1、电磁感应与交流电综合部分一．高考试题分析：年份2011年2012年2013年2014年试题2．（3分）、愣次定律5．（4分）电容器放电过程中产生动生电动势相关图像问题13．（15分）变压器匝数比、原电流、交流电的瞬时值7．（4分）家用漏电保安器（变压器）13．（15分）辐向磁场产生交流电：电动势、安培力、电流有效值8．（4分）变压器、电容对交流电作用13．（15分）感生电动势、电量、能量1．（3分）感生电动势3（3分）远距离送电4（4分）涡流现象13．（15分）感生电动势、安培力、能量高考试卷中，电磁感应与交流变电流内容出现形式是选择题三道左右，计算题一道。选择题中“感生电动势的大小”、“变压
2、器工作原理”、“自感现象”、“切割磁感线过程中几个物理量的变化规律”等出现几率很高；计算题中金属棒（或框架）切割磁感线问题是江苏高考试题的传统考查内容，主要是最大（或最小）速度问题、能量转化问题、动态变化过程中牛顿定律运用问题，电路分析问题等，在三道计算题是属于中等难度题。第一课时电磁感应现象目标：1．两个定律2．两种电磁感应现象例题：例1.（单选）如图所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如下面右图所示的变化电流，t=0时电流方向为顺时针（如图中箭头所示）．在t1~t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是（）A．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B
3、．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势答案：A题帮助学生着力解决的几个问题：1．B中原磁场的方向和磁通量变化情况；2．熟化楞次定律解题方法；3．i-t图像斜率的意义。4．变化：（1）将图中0～t1的图线翻到上面，（2）将电流移到B中。例2.（多选）如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计.电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有18(A)a先变亮，然后逐渐变暗(B)b先变亮，然后逐渐变暗(C)c先变亮，然后逐渐变暗(D)b、c都逐渐变暗
4、答案：AD本题帮助学生着力解决的几个问题：1．理解断路自感，会分析断路自感的暂态过程；2．会用画i-t图像的方法分析自感现象；3．会比较断电前后灯泡中电流大小及方向变化情况。4．与通路自感比较。例3.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L，长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g.求:(1)导体
5、棒与涂层间的动摩擦因数μ;(2)导体棒匀速运动的速度大小v;(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q.解答：(1)在绝缘涂层上受力平衡 mgsinθ＝μmgcosθ解得 μ＝tanθ.(2)在光滑导轨上感应电动势 E＝Blv 感应电流 I＝安培力 F安＝BLI 受力平衡 F安＝mgsinθ解得 v＝(3)摩擦生热 QT＝μmgdcosθ能量守恒定律 3mgdsinθ＝Q＋QT＋mv2解得 Q＝2mgdsinθ－本题帮助学生着力解决的几个问题：1．熟化由运动情况分析受力情况的力学分析思路；2．分析电磁感应中能量的转化情况，用能量的观点分析电磁感应现象；练习：181.(单选)如图所示,一正方形线圈
6、的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为(A) (B)(C) (D)答案：B2.(单选)如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向(A)向左(B)向右(C)垂直纸面向外(D)垂直纸面向里答案：B3．（多选）如图所示的电路中，灯泡A、B电阻相同，自感线圈L的电阻跟灯泡相差不大。先接通S，使电路达到稳定，再断开S。电流随时间变化图像，下列正确的是（）ESBAOiAtS接通OiAtS接通OiB
7、tS断开OiBtS断开ABCD答案：BD4.如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数N=100，边长ab=1.0m、bc=0.5m，电阻r=2Ω。磁感应强度B在0~1s内从零均匀变化到0.2T。在1~5s内从0.2T均匀变化到-0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求:abcdB⑴0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；⑵在1~5s内通过线圈的
