2021高考物理二轮复习专题4电路与电磁感应第2讲电磁感应规律及综合应用课件202102232228.pptx

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1、专题四　电路与电磁感应第2讲　电磁感应规律及综合应用01考情速览·明规律02核心知识·提素养一、求电荷量的三种方法1．q＝It(式中I为回路中的恒定电流，t为时间)(1)由于导体棒匀速切割磁感线产生感应电动势而使得闭合回路中的电流恒定，根据电流定义式可知q＝It.(2)闭合线圈中磁通量均匀增大或减小且回路中电阻保持不变，则电路中的电流I恒定，t时间内通过线圈横截面的电荷量q＝It.“物理观念”构建二、求解焦耳热Q的三种方法思想方法一、电磁感应中电路综合问题1．等效电源的分析(1)用法拉第电磁感应定律算出E的大小．等效电源两端的电压等于路端电压，一般

2、不等于电源电动势，除非切割磁感线的导体(或线圈)电阻为零．“科学思维”展示(2)用楞次定律或右手定则确定感应电动势的方向，从而确定电源正负极．感应电流方向是电源内部电流的方向，要特别注意在等效电源内部，电流由负极流向正极．(3)明确电源内阻r.2．电路结构的分析(1)分析内、外电路，以及外电路的串并联关系，画出等效的电路图．(2)应用闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式联立求解．模型建构二、分析线框在磁场中运动问题的两大关键1．分析电磁感应情况：弄清线框在运动过程中是否有磁通量不变的阶段，线框进入和穿出磁场的过程中，才有感应电

3、流产生，结合闭合电路欧姆定律列方程解答．2．分析导线框的受力以及运动情况，选择合适的力学规律处理问题：在题目中涉及电荷量、时间以及安培力为变力时应选用动量定理处理问题；如果题目中涉及加速度的问题时选用牛顿运动定律解决问题比较方便．03命题热点·巧突破1．(2020·新课标卷Ⅱ)管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接．焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接．焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为()A．库仑B．霍尔C．洛伦兹D．法拉第考点一　

4、楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用考向1电磁感应现象D【解析】由题意可知，圆管为金属导体，导体内部自成闭合回路，且有电阻，当周围的线圈中产生出交变磁场时，就会在导体内部感应出涡电流，电流通过电阻要发热．该过程利用的原理是电磁感应现象，其发现者为法拉第．故选D．2．(2020·新课标卷Ⅲ)如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环．圆环初始时静止．将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到()A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．

5、拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动考向2楞次定律的应用B【解析】无论开关S拨至哪一端，当把电路接通一瞬间，左边线圈中的电流从无到有，电流在线圈轴线上的磁场从无到有，从而引起穿过圆环的磁通量突然增大，根据楞次定律(增反减同)，右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流，异向电流相互排斥，故选B．3．(2020·江苏高考真题)如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反．金属圆环的直径与两磁场的边界重合．下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是()A．同时增大B1减小B2B．同时减小B1增大B2C．同时以相同的变化率增大B1和

6、B2D．同时以相同的变化率减小B1和B2B【解析】产生顺时针方向的感应电流则感应电流的磁场的方向垂直纸面向里．由楞次定律可知，圆环中的净磁通量变化为向里磁通量减少或者向外的磁通量增多，A错误，B正确；同时以相同的变化率增大B1和B2，或同时以相同的变化率减小B1和B2，两个磁场的磁通量总保持大小相同，所以总磁通量为0，不会产生感应电流，C、D错误．故选B．4．(2020·北京通州区一模)如图1所示，把一铜线圈水平固定在铁架台上，其两端连接在电流传感器上，能得到该铜线圈中的电流随时间变化的图线．利用该装置可探究条形磁铁在穿过铜线圈的过程中，产生的电磁

7、感应现象．两次实验中分别得到了如图2、3所示的电流—时间图线(两次用同一条形磁铁，在距铜线圈上端不同高度处，由静止沿铜线圈轴线竖直下落，始终保持直立姿态，且所受空气阻力可忽略不计)，下列说法正确的是()A．条形磁铁的磁性越强，产生的感应电流峰值越大B．条形磁铁距铜线圈上端的高度越小，产生的感应电流峰值越大C．条形磁铁穿过铜线圈的过程中损失的机械能越大，产生的感应电流峰值越大D．两次实验条形磁铁穿过铜线圈的过程中所受的磁场力都是先向上后向下C【解析】如果在相同的高度处下落，则条形磁铁的磁性越强，产生的感应电动势的最大值也就越大，即感应的电流峰值越大，

8、而现在没有说明是在相同的高度下落的，故选项A错误；条形磁铁距铜线圈上端的高度越小，落到下端时的速度就越小，产生的感应电动势