2019-2020年高考物理复习电磁感应学案

《2019-2020年高考物理复习电磁感应学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2019-2020年高考物理复习电磁感应学案【学习目标】理解计算感应电动势的两个公式E=BLv和E=的区别和联系.【自主学习】1.法拉第电磁感应定律.(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的　　　　　　　　成正比. (2)公式:E=，其中n为线圈的　　　　. 2.部分导体切割磁感线时的感应电动势.(1)导体在匀强磁场中平动.①一般情况:运动速度v和磁感线方向夹角为θ，则E=　　　　. ②常用情况:运动速度v和磁感线方向垂直，则E=　　　　. (2)导体棒在匀强磁场中转动.导体棒以

2、端点为轴，在垂直于磁感线的平面内以角速度ω匀速转动产生感应电动势E=　　　　(导体棒的长度为L，平均速度取中点位置线速度Lω/2).【课堂探究】活动一．对法拉第电磁感应定律的理解1.如图所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计。求0至t1时间内，（1）通过电阻R1上的电流大

3、小和方向；（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。活动二．导体做切割磁感线运动产生感应电动势的计算（1）导体平动切割磁感线运动产生感应电动势2.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（）A．感应电流方向不变　　　　　　B．CD段直线始终不受安培力C．感应电动势最大值E＝Bav　　　D．感应电动势平均值（2

4、）导体转动切割磁感线运动产生感应电动势3.如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，OC之间连一个电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使OC能以角速度ω匀速转动，则外力做功的功率是：A.B.C.D.【当场检测】1.如图，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（）

5、A．B．C．D．2.如图所示，两根相距为的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则（　　　）A．流过固定电阻R的感应电流由b到dB．流过固定电阻R的感应电流由d到bC．流过固定电阻R的感应电流由b到dD．流过固定电阻R的感应电流由d到b

6、3.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻消耗的功率为，求该速度的大小；(3)在上问中，若＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g取10rn／s2，sin37°＝0.6

7、，cos37°＝0.8)4.如图所示，ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动.试解答以下问题：（1）若施加的水平拉力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒

8、达到的稳定速度v2是多少？（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，且从金属棒开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J，则该过程所需的时间是多少？【巩固训练】1.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆，如图所示；金属杆与导轨的电阻忽略不计，匀强磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图．（取重力加速度