2010届高考物理电学专题复习系列课件8章节

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1、2010届高考物理《电学》专题复习系列课件08《电磁感应中的动力学与能量》电磁感应中的动力学与能量专题要点·疑点·考点课前热身能力·思维·方法要点·疑点·考点解决力学问题的途径是三条：1.牛顿定律；2.动量；3.能量.本章内容与力学联系较为广泛，基本上也利用以上三条途径分析处理.包括平衡问题、匀变速问题、圆周运动、动态分析、功和能及系统问题.尤其是本章内容是电磁感应，而从能量方面来看，以其他形式的能转化为电能的过程来解决问题比较容易.再次阐述一下从动力学、能量方面着手处理问题的大体思路：对于单一物体适用牛顿定律、

2、动量定理、动能定理、能的转化和守恒；对于系统来说适用的有动量守恒、机械能守恒、功能关系等.课前热身1.如图12-6-1所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为l，导轨平面与水平面的夹角是θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻.课前热身一根垂直于导轨放置的金属棒ab，质量为m，从静止开始沿导轨下滑，求ab棒的最大速度.(已知动摩擦因数为μ，导体和金属棒的电阻不计)课前热身【答案】vm=mg(sinθ-μCosθ)R/B2

3、I2课前热身2.电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab=1，ad=h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图12-6-2所示，若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框内产生的内能是2mgh.课前热身3.两个小车A和B置于光滑水平面同一直线上，且相距一段距离.在A上固定有闭合的螺线管，车B上固定有一条形磁铁，且条形磁铁的轴线与螺线管在同一直线上，如图12-6-3所示.车A的总质量为M1=1.0kg,车B的总质量M2=2.0kg，若车A以v0=6m/s的速度向原来静止的车

4、B运动，求螺线管内因电磁感应产生的热量有多少焦?课前热身【答案】12J课前热身4.如图12-6-4，让一线圈由位置1通过一个匀强磁场区域到达位置2，下列说法正确的是(AD)课前热身A.线圈进入或离开磁场时，线圈中有感应电流，且速度越大，感应电流越大B.整个线圈在磁场中做匀速运动时，线圈中有稳定的感应电流C.整个线圈在磁场中做加速运动时，线圈中有逐渐增大的感应电流D.整个线圈在磁场中不论做什么运动，都没有感应电流，但有感应电动势课前热身变化：1给线圈施加一适当的外力，可使线圈以速度v从位置1匀速运动到位置2，则关于

5、力F的做功情况，下列判断正确的是(AD)A.只有当线圈进入或离开磁场时，才会有外力做功.B.由P=Fv可知，力F做功功率与速度v成正比.C.由W=2FL可知，力F做功与速度v无关.D.v越大，力F做功越多.变化：2.若给线圈施加恒定的外力，使线圈由静止开始从位置1运动到位置2，试大致画出线圈中感应电流的大小随位移变化的图线.课前热身5.如图12-6-5所示，导线MN可无摩擦地沿竖直的长直导轨滑动，且与导轨接触良好导轨位于水平方向的匀强磁场中，回路电阻是R，将MN由静止开始释放后的一段时间内，MN运动的加速度可能是(

6、B)A.保持不变B.逐渐减少C.逐渐增大D.先增大后减小能力·思维·方法【例1】如图12-6-6所示，用铝板制成的“U”型框，将一质量为m的带电小球，用绝缘线悬挂在框的上方，让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中，向左以速度v匀速运动，悬挂拉力为T，则(A)A.悬线竖直，T=mgB.速度选择合适的大小，可使T=0C.悬线竖直，T＜mgD.条件不足，无法确定能力·思维·方法【解析】此题侧重于受力分析.当框向左运动时，框的右边做切割磁感线运动，而产生感应电动势，其大小E=BLv(L为框的右边竖直长度).且此时电势是下板高、

7、上板低，在两个平行板间形成一个匀强电场，电场方向竖直向上，电场强度E=E/L=Bv.且小球将受到电场力和洛伦兹力共同作用，无论小球带何种电荷，电场力和洛伦兹力一定反向.洛伦兹力大小f=Bqv则与电场力F=Eq=Bqv是一对平衡力，所以悬线竖直，T=mg，故A正确.能力·思维·方法【例2】如图12-6-7中图甲所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.2m，电阻R=1.0Ω·；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强电场中，磁场方向垂

8、直轨道面向下.现有一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图乙所示，求杆的质量m和加速度a?能力·思维·方法【解析】此题为牛顿定律应用题.导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用v表示其速度，t表示时间，则有：v=at，杆切割磁感线，产生感应电动势为：E=Blv，在闭合回路中产生感应电流I=E/R，杆受到的安培阻力f=BIl，根据牛顿第二