物理一轮复习:电磁感应中的电路和图像问题.ppt

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时间:2020-03-20

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1、必考部分第九章 电磁感应第3单元 电磁感应中的电路和图象问题理清教材网控基础点 提炼命题源一、电磁感应与电路1.对电源的理解:在电磁感应现象中,产生感应电动势的那部分导体相当于________.如:切割磁感线的导体棒、内有磁通量变化的线圈等.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;除电源外其余部分是外电路,外电路由电阻、电容等电学元件组成.在外电路中,电流从________处流向________处;在内电路中,电流则从________处流向________处.1.电源2.高电势 低电势 低电势 高电势读读教材二、电磁感应与图象1.图象类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ

2、、感应电动势E和感应电流I,随时间t变化的图象,即B-t图象、Φ-t图象、E-t图象和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随位移x变化的图象,即E-x图象和I-x的图象.2.问题类型(1)由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象.(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程,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.1.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差

3、绝对值最大的是()练练基础┃题组一┃电磁感应与电路3.一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中,如图甲所示,磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示.以i表示线圈中的感应电流,以图甲线圈上箭头所示方向的电流为正方向,则以下的i-t图中正确的是()┃题组二┃电磁感应与图象4.如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I-x)关系的是()解析:线框匀速穿过磁场的过程

4、中,有效长度l均匀增加,由E=Blv知,电动势随位移均匀变大,x=L处电动势最大,电流I最大;从x=L至x=1.5L过程中,线框两边都切割磁感线,总电动势减小,电流减小;从x=1.5L至x=2L,左边框切割磁感线产生的感应电动势大于右边框,故电流反向且增大;x=2L到x=3L过程中,只有左边框切割磁感线,有效长度l减小,电流减小.综上所述,只有C项符合题意.1.在电磁感应与电路问题中,应分清电源与外电路,区别电动势与路端电压.2.在闭合电路中,通过电源的电流由低电势流向高电势,在外电路中,电流由高电势流向低电势.3.图象问题综合了楞次定律、法拉第电磁感应定律以及闭合电路欧姆定律等知识,排除法

5、是解决此类问题的好方法.小思考微总结突破核心研细核心点 练透经典题1.对电磁感应中电源的理解(1)电源的正、负极可用右手定则或楞次定律判定,要特别注意在内电路中电流由负极到正极.(2)电磁感应电路中的电源与恒定电流的电路中的电源不同,前者是由于导体切割磁感线产生的,公式为E=Blv,其大小可能变化,变化情况可根据其运动情况判断;而后者的电源电动势在电路分析中认为是不变的.(3)在电磁感应电路中,相当于电源的导体(或线圈)两端的电压与恒定电流的电路中电源两端的电压一样,等于路端电压,而不等于电动势(除非切割磁感线的导体或线圈电阻为零).考点一 电磁感应与电路[试题调研][答案]AC名师归纳点题

6、破疑1-1.如图甲所示,面积为0.1m2的10匝线圈EFG处在某磁场中,t=0时,磁场方向垂直于线圈平面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.已知线圈与右侧电路接触良好,电路中的电阻R=4Ω,电容C=10μF,线圈EFG的电阻为1Ω,其余部分电阻不计.则当开关S闭合,电路稳定后,在t=0.1s至t=0.2s这段时间内()[类题练熟]A.电容器所带的电荷量为8×10-5CB.通过R的电流是2.5A,方向从b到aC.通过R的电流是2A,方向从b到aD.R消耗的电功率是0.16W1.图象问题的求解类型考点二 电磁感应与图象2.解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类,即是B-t图象还是Φ

7、-t图象,或者是E-t图象、I-t图象等;(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、牛顿运动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;(6)画出图象或判断图象.[调研2]如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的区域内,该区域的形状与

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