专题09电磁感应及综合应用（教学案）-2017年高考物理二轮复习精品资料

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1、电磁感应是电磁学屮最为重要的内容，也是高考命题频率最高的内容之一。题型多为选择题、计算题。主耍考查电磁感应、楞次定律、法拉笫电磁感应定律、口感等知识。本部分知识多结合电学、力学部分出压轴题，其命题形式主要是电磁感应与电路规律的综合应用、电磁感应与力学规律的综合应用、电磁感应与能量守恒的综合应丿IJ。复习屮要熟练掌握感应电流的产牛条件、感应电流方向的判断、感应电动势的计算，还要掌握本部分内容与力学、能量的综合问题的分析求解方法。预测2015年的高考基础试题重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题

2、.综合试题还是涉及到力和运动、动屋守恒、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识.主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图彖的问题等.此除LI光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中冇广泛的应用问题也要引起重视。重点知识梳理一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的人小与穿过回路的磁通量的变化率成正比.在具体问题的分析屮，针对不同形式的电磁感应过程，法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或计算式.磁通量变化的形式表达式备注通过〃匝线圈内的磁通量发生变化E

3、f&AD⑴当S不变时，E—nSgAQI(2)当3不变时，E=nB-—导体垂直切割磁感线运动E=BLv当v//B吋，E=0导体绕过一端且垂直于磁场方向的转轴匀速转动厂1、＞线圈绕垂直于磁场方向的转E=nBS3•当线圈平行于磁感线时，产最大为E=轴匀速转动sin(JtnBS3,当线圈平行于中性面时，E=0二、楞次定律与左手定则、右手定则1.左手定则与右手定则的区别：判断感应电流用右手定则，判断受力川左手定则.2.应用楞次定律的关键是区分两个磁场：弓I起感应电流的磁场和感应电流产生的磁场.感应电流产生的磁场总

4、是阻碍引起感应电流的磁场的磁通最的变化，“阻碍”的结果是延缓了磁通址的变化，同时伴随着能量的转化.1.楞次定律中“阻碍”的表现形式：阻碍磁通最的变化（增反减同），阻碍相对运动（来拒去留），阻碍线圈面积变化（增缩减扩），阻碍本少电流的变化（B感现象）.三、电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两者的核心内容与联系主线如图4-12-1所示:桥梁I:电动势E桥梁2:能秋守恒E=；Bl.'(o楞次定律1-产生电磁感M现象的电路通常是一个闭合电路，产生电动势的那一部分电路相当于电源，产生的

5、感应电动势就是电源的电动势，在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极，该部分电路两端R的电压即路端电压，U=~^.E.2.在电磁感应现象屮，电路产牛的电功率等于内外电路消耗的功率之和.若为纯电阻电路，则产牛的电能将全部转化为内能；若为非纯电阻电路，则产生的电能除了一部分转化为内能，还冇一部分能量转化为其他能，但整个过程能量守恒.能量转化与守恒往往是电磁感应与电路问题的命题主线，抓住这条主线也就是抓住了解题的关键.在闭合电路的部分导体切割磁感线产牛感应电流的问题中，机械能转化为电能,导体棒克服安

6、培力做的功等于电路中产生的电能.说明：求解部分导体切割磁感线产牛：的感应电动势时，要区别平均电动势和瞬时电动势，切割磁感线的等效长度等于导线两端点的连线在运动方向上的投影.高频考点突破考点一对楞次定律和电磁感应图像问题的考查例1、如图1所示，直角处标系兀Oy的二、四象限有垂直处标系向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,在第三彖限冇垂直坐标系向外的匀强磁场，磁感应强度大小为23.现将半径为厶、圆心角为90。的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸而内沿逆时针方向匀速转动./=0时刻线框在图

7、示位置，设电流逆时针方向为正方向.则下列关于导线框屮的电流随时间变化的图线，正确的是（）图1D【变式探究】如图2所示，在线圈上端放置一盛侑冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起來・若要缩短上述加热时间，卞列措施可行的有（）A.增加线圈的匝数B.提高交流电源的频率C.将金属杯换为瓷杯D.取走线圈中的恢芯【方法技巧】1.楞次定律的理解和应川（1）“阻碍”的效果表现为：①阻碍原磁通量的变化——增反减同；②阻碍物体间的相对运动——來拒去留；③阻碍白身电流的变化——自感现象.（2）解题步骤：①确

8、定原磁场的方向（分析合磁场）；②确定原磁通量的变化（增加或减少）；③确定感应电流磁场的方向（增反减同）；④确定感应电流方向（安培定则）.1.求解图像问题的思、路与方法(1)图像选择问题：求解物理图像的选择题口J川“排除法"，即排除与题冃要求相违背的图像，留下正确图像.也口LIIJ“对照法"，即按照要求画出止确的草图,再与选项对照.解决此类问题的关键是把握图像特点，分析相关物理最的函数关系，分析物理过程的变化或物理状态的变化.(2)图像分析问