高考物理大一轮总复习(主干回顾固基础+典例突破知规律

外电阻
2. 电源电动势和路端电压 (1)电动势：E＝nΔΔΦt 或 E＝ Blvsinθ . (2)路端电压：U＝ E－Ir .
[特别提醒] (1)判断感应电流和电动势的方向，都是利用“相 当于电源”的部分根据右手定则或楞次定律判定的．实际问 题中应注意外电路电流由高电势流向低电势，而内电路则相 反．
答案：A
二、规律方法题组
4. [对B－t图象物理意义的理解]一矩形线圈abcd位于一随时间 变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里(如图 甲所示)，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示．以I表 示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向)， 则下列选项中能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是 ()
电势差 Uab＝－IRab＝－2REab·Rab＝－E2＝－0.1 V. 答案：B
3. [电磁感应的力学问题][2012·课标全国卷]如图，
一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面 内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线 平行．已知在t＝0到t＝t1的时间间隔内，直导线 中电流i发生某种变化，而线框中的感应电流总 是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水 平向左、后水平向右．设电流i正方向与图中箭 头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是
A. Uab＝0.1 V B. Uab＝－0.1 V C. Uab＝0.2 V D. Uab＝－0.2 V
解析：由法拉第电磁感应定律得 E＝ΔΔΦt ＝ΔΔBt ·S＝10×12 ×0.22 V＝0.2 V；由楞次定律可知，a 为电源的“－”极，b 为
电源的“＋”极，外电路电流由 b→a；线框中 a、b 两点间的
解析：上述四个图中，切割边所产生的电动势大小均相等
(E)，回路电阻均为 4r(每边电阻为 r)，则电路中的电流亦相等，
即 I＝4Er.只有 B 项图中，ab 为电源，故|Uab|＝I·3r＝43E.其他情 况下，|Uab|＝I·r＝14E，故 B 项正确． 答案：B
2. [法拉第电磁感应定律与电路知识结合问题]用均匀导线做成 的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直纸面向里 的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10 T/s的变化率增强时， 线框中a、b两点间的电势差是( )
v－Δv－ΔΔvt ，B－ΔB－ΔΔBt ，Φ－ΔΦ－ΔΔΦt ΔΔvt 、ΔΔBt 、ΔΔΦt 分别反映了 v、B、Φ 变化的快慢．
一、基础知识题组
1. [导体切割磁感线产生感应电动势与电路知识结合问题]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的一边a、b两点间电势差绝对值最 大的是( )
A. 线圈中感应电流方向为 acbda B. 线圈中产生的电动势 E＝ΔΔBt ·l22 C. 线圈中 a 点电势高于 b 点电势 D. 线圈中 a、b 两点间的电势差为ΔΔBt ·l22
解析：0～1 s内磁感应强度均匀增大，根据楞次定律和法拉第 电磁感应定律可判定，感应电流为逆时针(为负值)、大小为定 值，A、B错误；4 s～5 s内磁感应强度恒定，穿过线圈abcd 的磁通量不变化，无感应电流，C正确，D错误．
答案：C
5. [对电磁感应现象中i－x图象物理意义的理解]如图所示，两个 相邻的有界匀强磁场区域，方向相反，且垂直纸面，磁感应 强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场 区域在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a.矩形导线框 ABCD的CD边与y轴重合，AD边长为a.线框从图示位置水平 向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直， 线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是(以逆 时针方向为电流的正方向)( )
应用 知识
左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律、法拉 第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律、函数图象 知识等
[特别提醒] 对图象的认识，应从以下几方面注意： (1)明确图象所描述的物理意义； (2)必须明确各种“＋”、“－”的含义； (3)必须明确斜率的含义； (4)必须建立图象和电磁感应过程之间的对应关系； (5)注意理解三个相似关系及其各自的物理意义：
()
解析：线框abcd中电流I大小相同，Iab＝Icd，而 ab边与直导线电流i之间的作用力大于cd边与 直导线电流i之间的作用力．且直导线电流之间 同向相吸异向相斥．依据楞次定律，当直导线 中i向上且均匀减小时，线框中产生adcba方向 的电流且恒定，此时线框受力向左；当直导线 中电流i向下且均匀增加时，线框中依然产生 adcba方向的电流且恒定，此时线框受力向 右．则可以判断A图正确．
(2)在闭合电路中，“相当于电源”的导 Nhomakorabea两端的电压与真实的 电源两端的电压一样，等于路端电压，而不等于感应电动势.
知识点2 电磁感应中的图象问题
图象 类型
(1)随时间变化的图象如B－t图象、Φ－t图象、E－t 图象和I－t图象 (2)随位移x变化的图象如E－x图象和I－x图象
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(用图象)
第3讲 电磁感应规律的综合应用(一)(电路和图象)
01主干回顾固基础
知识点1 电磁感应中的电路问题
一、电磁感应中的电路问题
1．内电路和外电路
(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于 ．
(2)该电部源分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的__________，
其余部分的电阻是
．
内电阻
解析：由楞次定律可知，刚进入磁场时电流沿逆时针方向，线 框在磁场中时电流沿顺时针方向，出磁场时沿逆时针方向， 进入磁场和穿出磁场等效为一条边切割磁感线，在磁场中时， AB边和CD边均切割磁感线，相当于两等效电源串联，故电 流为进入磁场和穿出时的两倍，所以C正确．
答案：C
6. [电磁感应中的电路问题](多选)用均匀导线做成的正方 形线圈边长为 l，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场 中，如图所示，当磁场以ΔΔBt 的变化率增大时，则( )