物理第一轮总复习精讲课件：93电磁感应规律的综合应用

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1、第3节　电磁感应规律的综合应用(一)1．电源与外电路切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈相当于，其电阻相当于电源，其余部分是外电路．2．常用参量的求解电源内阻E－IrE＝BLv一、电磁感应的电路问题二、电磁感应的图象问题图象类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随变化的图象，即B－t图象、Φ－t图象、E－t图象、I－t图象(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随变化的图象，即E－x图象和I－x图象问题类型(1)由给定的过程判断或画出正确的图象(2)由给定的有关图象分析

2、过程，求解相应的物理量(3)利用给出的图象判断或画出新的图象应用知识左手定则、安培定则、右手定则、、、欧姆定律、牛顿定律、函数图象等知识时间t位移x电磁感应电磁感应楞次定律法拉第电磁感应定律例1如图所示半径为a的圆形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B＝0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同圆心地放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R＝20Ω，一金属棒MN与金属环接触良好，棒的电阻为R′＝10Ω，环的电阻忽略不计．那么：题型一：电磁感应与电路的综合问题【思路点拨

3、】明确电源的电动势和内阻→明确电路的结构，画出等效电路图→应用电路的规律求解．【解析】(1)棒滑过圆环直径OO′的瞬时，MN中的电动势为E1＝B2av＝0.2×0.8×5V＝0.8V，等效电路如图甲所示，由闭合电路欧姆定律可知回路总电流为【答案】(1)0.02A(2)5×10－2W【方法与知识感悟】对电磁感应电路问题的理解1．对电源的理解电源是将其它形式的能转化为电能的装置．在电磁感应现象里，通过导体切割磁感线和线圈磁通量的变化而将其它形式的能转化为电能．2．对电路的理解内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由电阻、电容等

4、电学元件组成．例2矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示．若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列各图中正确的是()题型二：由给定的有关图象(B－t图、Ф－t图)分析电磁感应过程问题【思路点拨】弄清B－t图中斜率的意义，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律分析电流大小如何变化，由楞次定律确定电流的方向．【解析】0～1s内B垂直纸面向里均匀增大，则由楞次定律及法拉第电磁感应定律可得线圈中产生恒定的感应电流，方向为逆时针方向，排除A、C选项；2s～3

5、s内，B垂直纸面向外均匀增大，同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，排除B选项，D正确．【答案】D【方法与知识感悟】1.解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类，即是B－t图还是Φ－t图，或者E－t图、I－t图等．(2)分析电磁感应的具体过程．(3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系．(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数关系式．(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等．题型三：由给定的电磁感应过程(切割磁感线运动)选出或画出正确的图象例3(2012重庆)如图所示，正方形区域MNPQ

6、内有垂直纸面向里的匀强磁场，在外力作用下，一正方形闭合刚性导线框沿QN方向匀速运动，t＝0时刻，其四个顶点M′、N′、P′、Q′恰好在磁场边界中点，下列图象中能反映线框所受安培力f的大小随时间t变化规律的是()【答案】B【方法与知识感悟】此类题主要考查导体棒切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv及右手定则．解题的关键在于正确的确定导体棒切割磁感线的有效长度的变化．命题主要有以下三个特点：(1)线框的形状导致有效长度变化；(2)磁场的边界不规则导致有效长度变化；(3)线框的速度变化导致电动势变化．1．用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导

7、体线框a、b、c、d，以相同的水平速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是()BA．Ua

8、在图示位置．规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t＝0开始转动一周的过程中，电流随ωt变化的图象是()4．如图甲是半径为a的圆形导线框，电阻为R，虚线是圆的