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《2016届高考物理二轮复习名校试题精讲精练课件第10章第3讲电磁感应.ppt》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、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电源。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,电流从高电势处流向低电势处;在内电路中,电流则从低电势处流向高电势处。二、电磁感应与图象1.图象类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ、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
2、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。四、电磁感应与能量守恒1.能量转化导体切割磁感线或磁通量发生变化,在回路中产生感应电流,这个过程中机械能或其他形式的能转化为电能,具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热,又可使电能转化为机械能或内能。因此,电磁感应过程中总是伴随着能量的转化。2.实质电磁感应过程的实质是不同形式的能量转化的过程,而能量的转化是通过安培力做功的形式实现的,安培力做功的过程,是电能转化为其
3、他形式能的过程,外力克服安培力做功,则是其他形式的能转化为电能的过程。考点二考点三考点一考点二考点三考点一3.突破策略(1)确定电源:先判断产生电磁感应现象的是哪一部分导体,该部分导体可视为电源。(2)分析电路结构,画等效电路图。(3)利用电路规律求解,主要有欧姆定律、串并联规律等。考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二考点三考点一1.如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻忽略不计,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
4、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)考点二考点三考点一考点二考点三考点一2.(2015·郑州一模)如图所示,在xOy平面内有一扇形金属框abc,其半径为r,ac边与y轴重合,bc边与x轴重合,且c位于坐标原点,ac边与bc边的电阻不计,圆弧ab上单位长度的电阻为R。金属杆MN长度为L,放在金属框abc上,MN与ac边紧邻且重叠部分的电阻为R0。磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直并充满平面。现对MN杆施加一个外力(图中未画出),使之以c点为圆心顺时针匀速转动,角速度为ω。求:(1)在MN杆运
5、动过程中,通过杆的电流I与转过的角度θ间的关系;(2)整个电路消耗电功率的最小值。考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二考点三考点一考点二电磁感应的图象问题1.图象类型考点二考点三考点一2.分析方法对图象的分析,应做到“四明确,三理解”:(1)明确图象所描述的物理意义;明确各种正、负号的含义;明确斜率的含义;明确图象和电磁感应过程之间的对应关系。(2)理解三个关系及其各自的物理意义:考点二考点三考点一典例2(2014·新课标全国卷Ⅰ)如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的
6、电流成正比,则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是()考点二考点三考点一【解题思路】根据法拉第电磁感应定律,ab线圈电流的变化率与线圈cd上的波形图一致,线圈cd上的波形图是方波,ab线圈电流只能是线性变化的,因为只有线性变化的变化率才是常数,C项正确。【参考答案】C【名师归纳】电磁感应中图象类选择题的两个常见解法:(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),特别是物理量的正负,排除错误的选项。没有表示方向的正负时,优先判断方向有时会产生意想不到的效果。(2)函数法:根据题目所给条件定量地写出两个
7、物理量之间的函数关系,然后由函数关系对图象做出分析和判断,这未必是最简捷的方法,但却是最有效的方法。考点二考点三考点一1.(2013·新课标全国卷Ⅰ)如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V”字形导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线,可能正确的是(A)考点二考点三考点一考点二考点三考点