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《2019年高考物理大一轮复习江苏专版文档:第九章+电磁感应+第3讲+含答案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、电磁感应定律的综合应用研透命题点细硏勺蜗和真&分析突破命遞点命题点一电磁感应中的电路问题.能力考点师生共研1.产生感应电动势的那部分导体相当于电源.2.在电源内部电流由负极流向正极.3.电源两端的电压是路端电压.【例1】半径为尸的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为〃且足够宽,如图1甲所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图乙所示.在f=0时刻平行金属板间有一重力不计、电荷量为g的静止微粒,则以下说法正确的是()
2、甲乙图1A.第2s内上极板为正极B.第3s内上极板为负极C.第2s末微粒回到原来的位置D.第2s末两极板间的电场强度大小为号匸答案A解析由楞次定律得第1s内下极板为正极,第2s内和第3s内上极板为正极,A正确,B错误;在第1s内微粒向某极板做匀加速运动,第2s内向同一极板做匀减速直线运动,第2s末速度为零,C错误;第2s末两极板之间的电压为£*=警=器S=0.1tt/,电场强度为仏乎2,D错误.命题点二电磁感应中的图象问题能力考点师生共研1.题目一般分为两类(1)由给泄的电磁感应过程选出正确的图象;(2)由给定的图
3、象分析电磁感应过程,定性或定量求解相应的物理量或推断出其他图彖.常见的图彖有3—/图、E—/图、i—t图、v-t图及F~t图等.1.解题关键弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键.2.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0—/图,或者E—7图、/—7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的对应关系;(4)结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关系式;(5)根据函
4、数关系式,进行数学分析,如分析斜率的变化、截距等;(6)画图象或判断图象.3.求解电磁感应图象类选择题的两种常用方法(1)排除法:定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化),特别是分析物理量的正负,以排除错误的选项.(2)函数法:根据题目所给条件定量地写岀两个物理量Z间的函数关系,然后由函数关系对图象进行分析和判断.【例2】(2017-宜兴市下学期初考)如图2所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框〃“/丿=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始
5、向右做匀加速直线运动,加边刚进入磁场的吋刻为》加边刚进入磁场的时刻为“,设线框中产生的感应电流的大小为ad边两端电压大小为水平拉力大小为F,则下列八U、F随运动时间/变化关系图象正确的是()■1.•XXXXabIL[XXXX11IXXXXac;•x^xXX图2•In//11Z!!ohhtohhtAB匸…//!/i/1心0hh0仆htCD答案C解析线框的速度与时间的关系式为v=at9a是加速度,设线框边长为厶,总电阻为乩在0〜“时间内,感应电流为零,f]〜(2时间内,由E=BLv和,=辛得,感应电流与时间的关系式
6、为1=BLa〒B、L、a、R均不变电流i与f成正比,%时间后无感应电流,故A、B错误;在0〜“时间内,感应电流为零,a"边两端的电压为零〜&时间内,电流,与/成正比,ad边两端电压大小为U=很曲=帑站R=警,电压随时间均匀增加,%时间后无感应电流,但有感应电动势,加边两端电压大小为U=E=BLca,电压随时间均匀增加,故C正确;2222根据推论得知:线框所受的安培力为F安=色铲,由牛顿第二定律得F-F^=maf得尸=号卫/+/7767,0〜“时间内,感应电流为零,F=ma,为定值,仃〜&时间内,F与/是线性关系,但
7、不过原点,心时间后无感应电流,F=ma,为定值,故D错误.【变式】(多选)(2017-宿迁市上学期期末)如图3甲所示,一个刚性圆形线圈与电阻构成闭合冋路,线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直,磁场的磁感应强度3随时间/的变化规律如图乙所示.关于线圈屮产生的感应电动势幺、电阻人消耗的功率卩随时间f变化的图象,可能正确的有()答案BD命题点三电磁感应中的动力学问题与能量转化问题•能力考点师生共研1.解决电磁感应中的动力学问题的一般思路2.能量转化及焦耳热的求法(1)能量转化3.单棒导体切割磁感线一般运动过程类型“电一动_
8、电”型“动_电_动”型示意图已知量棒ab长厶,质量加,电阻R;导轨光滑水平,电阻不计棒db长厶,质量〃?,电阻导轨光滑,电阻不计过程分析(t表示增大,1表示减小,f表示推出)RfFS闭合,棒〃受安培力F=进,此时加R[F速度a~mRf棒ab速度。土-感应电动势=BLvt-电流八一安培力F=BIL->加速度f/l,当安培力F=0时,67=0,Q最大,最后匀速