2019届高三一轮复习：电磁感应综合问题应用课件
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高考物理一轮复习：9-3《电磁感应的综合应用》ppt课件
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1．(电磁感应中的电路问题导)体(多棒选a)b如以右速图度所v示＝，4 m两/根s 匀足速够向长左的运光动， 滑金属导轨水平平行放置，由间右距手为定L则＝可1判m断，出cd导间体、棒de间ab、中cf间电分流的
别接着阻值为R＝10 Ω的电流阻向．为一由阻a值到为bR，＝选1项0 ΩA的错导误体；棒由a法b以拉速第
B．cd两端的电压为1 V C．de两端的电压为1 V D．fe两端的电压为1 V
由于 de 间没有电流，cf 间没有电流，de 两端的电压为零，fe 两端的电压为 1 V， 选项 C 错误、D 正确．
答案 解析 图片显/隐
基础自测 教材梳理 考点突破 题型透析 学科培优 素能提升 课时训练 规范解答 首页 上页 下页 尾页
比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
基础自测 教材梳理 考点突破 题型透析 学科培优 素能提升 课时训练 规范解答 首页 上页 下页 尾页 并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和
2019版高考物理一轮复习 专题九 电磁感应 第3讲 电磁感应定律的综合应用课件
图 9-3-11
28
A.返回到底端时的速度大小为 v0 B.上滑到最高点的过程中克服安培力与重力所做功之和等 于12mv20 C.上滑到最高点的过程中电阻 R 上产生的热量等于12mv20－ mgh D.金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻 R 的热面到又返回到出发点时，
13
图 9-3-7 由图乙知，电路总电阻 R总′＝0.5 Ω，总电流 I′＝0.36 A， 流过 R 的电流 IR＝0.12 A，综合以上计算结果，绘制通过 R 的 电流与时间关系如图 9-3-7 所示.
14
方法技巧：解决电磁感应中的电路问题的三步曲： (1)确定电源.切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路 将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，利用 E ＝
由于电阻 R 上产生热量，故返回时速度小于 v0，选项 A 错误； 上滑到最高点时动能转化为重力势能和电阻 R 上产生的热量 (即克服安培力所做的功)，选项 B、C 正确；金属杆两次通过轨 道上同一位置时的速度大小不同，电路的电流不同，故电阻的 热功率不同，选项 D 错误.
答案：BC 方法技巧：无论是磁场变化、线圈面积变化或者闭合电路 的部分导体切割磁感线，只要产生感应电动势，在闭合回路中 产生感应电流，就会产生电能，最终消耗在回路中产生内能， 从能量转化的角度遵循能量守恒定律即可解决问题.
(1)作用在金属棒 ab 上的安培力的大小. (2)金属棒运动速度的大小.
图 9-3-10
23
解：(1)设导线的张力的大小为 T，右斜面对 ab 棒的支持力 的大小为 FN1，作用在 ab 棒上的安培力的大小为 F，左斜面对 cd 棒的支持力大小为 FN2，对于 ab 棒，由力的平衡条件得
2mgsin θ＝μFN1＋FT＋F ① FN1＝2mgcos θ ② 对于 cd 棒，同理有 mgsin θ＋μFN2＝T ③ FN2＝mgcos θ ④ 联立①②③④式解得
28
A.返回到底端时的速度大小为 v0 B.上滑到最高点的过程中克服安培力与重力所做功之和等 于12mv20 C.上滑到最高点的过程中电阻 R 上产生的热量等于12mv20－ mgh D.金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻 R 的热面到又返回到出发点时，
13
图 9-3-7 由图乙知，电路总电阻 R总′＝0.5 Ω，总电流 I′＝0.36 A， 流过 R 的电流 IR＝0.12 A，综合以上计算结果，绘制通过 R 的 电流与时间关系如图 9-3-7 所示.
14
方法技巧：解决电磁感应中的电路问题的三步曲： (1)确定电源.切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路 将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，利用 E ＝
由于电阻 R 上产生热量，故返回时速度小于 v0，选项 A 错误； 上滑到最高点时动能转化为重力势能和电阻 R 上产生的热量 (即克服安培力所做的功)，选项 B、C 正确；金属杆两次通过轨 道上同一位置时的速度大小不同，电路的电流不同，故电阻的 热功率不同，选项 D 错误.
答案：BC 方法技巧：无论是磁场变化、线圈面积变化或者闭合电路 的部分导体切割磁感线，只要产生感应电动势，在闭合回路中 产生感应电流，就会产生电能，最终消耗在回路中产生内能， 从能量转化的角度遵循能量守恒定律即可解决问题.
(1)作用在金属棒 ab 上的安培力的大小. (2)金属棒运动速度的大小.
图 9-3-10
23
解：(1)设导线的张力的大小为 T，右斜面对 ab 棒的支持力 的大小为 FN1，作用在 ab 棒上的安培力的大小为 F，左斜面对 cd 棒的支持力大小为 FN2，对于 ab 棒，由力的平衡条件得
2mgsin θ＝μFN1＋FT＋F ① FN1＝2mgcos θ ② 对于 cd 棒，同理有 mgsin θ＋μFN2＝T ③ FN2＝mgcos θ ④ 联立①②③④式解得
2019届一轮复习人教版 电磁感应定律的综合应用 课件(112张)
IR ＝E－Ir. _______ 高 电势流向___ 低 电势； 3．电势： 在外电路中，电流由 ____ 低 电势流向____ 高 电势． 在内电路中，电流由____
nΔΦ/R . 4． 通过导体的电荷量： q＝IΔt＝________
如图所示，MON 是固定导轨，金属棒与 导轨接触良好，在拉力 F 作用下向右运动．
第3讲
电磁感应定律的综合应用
【基础知识必备】 一、电磁感应中的电路问题
磁通量 发生变化的 1 ．电源：切割磁感线运动的导体或 _______
回路相当于电源．
ΔΦ n 对应的感应电动势计算式分别变为_____ . Δt BLv 、_______
2．电流：电路闭合时的电流 I 可由欧姆定律求出，I＝
二、电磁感应中的动力学问题 1．安培力的大小 安培力公式：FA＝BIl 2 2 B Lv 感应电动势：E＝Blv ⇒FA＝_______ R E 感应电流：I＝ R 2．安培力的方向
右手 定则判断感应电流的方 (1)用左手定则判断：先用 ______
向，再用左手定则判定安培力的方向．
4．(多选)(2017· 山东泰安二模)如图甲所示，间距为 L 的 光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为 B，导轨左侧连接一定值电阻 R.垂直导轨的导体棒 ab 在水平 外力 F 作用下沿导轨运动，F 随 t 变化的规律如乙图所示．在 0～t0 时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动．乙图中 t0、 F1、F2 为已知量，棒和导轨的电阻不计．则( )
A．在 t0 以后，导体棒一直做匀加速直线运动 B．在 t0 以后，导体棒先做加速，最后做匀速直线运动 2F2－F1R C．在 0～t0 时间内，导体棒的加速度大小为 B2L2t0 D ．在 0 ～ t0 时间内，通过导体棒横截面的电荷量为 F2－F1t0 2BL
nΔΦ/R . 4． 通过导体的电荷量： q＝IΔt＝________
如图所示，MON 是固定导轨，金属棒与 导轨接触良好，在拉力 F 作用下向右运动．
第3讲
电磁感应定律的综合应用
【基础知识必备】 一、电磁感应中的电路问题
磁通量 发生变化的 1 ．电源：切割磁感线运动的导体或 _______
回路相当于电源．
ΔΦ n 对应的感应电动势计算式分别变为_____ . Δt BLv 、_______
2．电流：电路闭合时的电流 I 可由欧姆定律求出，I＝
二、电磁感应中的动力学问题 1．安培力的大小 安培力公式：FA＝BIl 2 2 B Lv 感应电动势：E＝Blv ⇒FA＝_______ R E 感应电流：I＝ R 2．安培力的方向
右手 定则判断感应电流的方 (1)用左手定则判断：先用 ______
向，再用左手定则判定安培力的方向．
4．(多选)(2017· 山东泰安二模)如图甲所示，间距为 L 的 光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为 B，导轨左侧连接一定值电阻 R.垂直导轨的导体棒 ab 在水平 外力 F 作用下沿导轨运动，F 随 t 变化的规律如乙图所示．在 0～t0 时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动．乙图中 t0、 F1、F2 为已知量，棒和导轨的电阻不计．则( )
A．在 t0 以后，导体棒一直做匀加速直线运动 B．在 t0 以后，导体棒先做加速，最后做匀速直线运动 2F2－F1R C．在 0～t0 时间内，导体棒的加速度大小为 B2L2t0 D ．在 0 ～ t0 时间内，通过导体棒横截面的电荷量为 F2－F1t0 2BL
2019版高考物理一轮复习名师课件：专题十一 电磁感应 (共140张PPT)
物理 专题十一 ：电磁感应
(2)楞次定律的理解及应用 ①楞次定律中“阻碍”的四层含义 谁阻碍谁 是感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化 阻碍什么 阻碍的是磁通量的变化,而不是磁通量本身 当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相 如何阻碍 反;当磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向 相同.即“增反减同” 阻碍并不是阻止,只是减小了磁通量的变化率,这种变化将 结果如何 继续进行,最终结果还是要发生变化
物理 专题十一 ：电磁感应
②用楞次定律判断感应电流方向的步骤
物理 专题十一 ：电磁感应
③楞次定律的广义表述及应用
表述 感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的原因 使回路面积有扩大 阻碍原磁通量变化 阻碍相对运动——“ 阻碍原电流的变化 内容 或缩小的趋势—— ——“增反减同” 来拒去留” ——“增反减同” “增缩减扩”
动力学及能量)
考点1 项目
电磁感应现象及楞次定律的应用
1.磁通量、磁通量的变化量及磁通量的变化率的比较 磁通量Φ 磁通量的变化量ΔΦ 磁通量越大,某时 某段时间穿过某个 表示磁场中穿过某个平 刻穿过磁场中某 物理意义 平面的末、初磁通 面的磁通量变化快慢的 个平面的磁感线 量的差值 物理量 净条数越多 Φ=BS⊥,S⊥为与B ΔΦ=Φ2-Φ1,ΔΦ=BΔS 大小计算 垂直的面积 或ΔΦ=SΔB
特别提醒 只要导体切割了磁感线,一定会产生感应电动势,但只有磁通量发生了变化 且回路闭合,才能形成感应电流.
物理 专题十一 ：电磁感应
3.感应电流方向的判断 (1)楞次定律与右手定则
内容 适用范围 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁 楞次定律 一切电磁感应现象 通量的变化 伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且 都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进 导体切割磁感线产 右手定则 入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指 生的感应电流 所指的方向就是感应电流的方向
2019届一轮复习人教版 第10章 第3讲 电磁感应规律的综合应用 课件(72张)
解析：0～2 s 时间内，负方向的磁场在减弱，产生正 方向的恒定电流，cd 边所受安培力向右且减小.2～3 s 时 间内，电流仍是正电流为负方向，大小 不变，cd 边所受安培力先向右后变为向左，故选 A、C. 答案：AC
[典例 2] 如图甲， 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 如图乙所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成 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( )
解析：由题中乙图可知，在 0～0.5 s 产生恒定电压， 根据法拉第电磁感应定律可知，
两者之间的动摩擦因数为 μ.重力加速度大小为 g.求： (1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小； (2)电阻的阻值．
解析：(1)设金属杆进入磁场前的加速度大小为 a，由 牛顿第二定律得 ma＝F－μmg，① 设金属杆到达磁场左边界时的速度为 v，由运动学公 式有
v＝at0，② 当金属杆以速度 v 在磁场中运动时， 由法拉第电磁感 应定律，杆中的电动势为 E＝Blv，③ 联立①②③式可得
第十章
电磁感应
第三讲 电磁感应规律的综合应用
考点 1 电磁感应中的电路问题 1．电磁感应中物理量的关系图
2．处理电磁感应电路问题的一般思路
[典例 1] (2016· 全国卷Ⅱ)如图，水平面(纸面)内间距 为 l 的平行金属导轨间接一电阻，质量为 m、长度为 l 的金属杆置于导轨上．t＝0 时， 金属杆在水平向右、大小为 F 的恒定拉力 作用下由静止开始运动．t0 时刻，金属杆进入磁感应强度 大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在 磁场中恰好能保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不 计，两者始终保持垂直且接触良好，
2019届一轮复习人教版 电磁感应的综合应用 课件(53张)
1．安培力的大小
人 教 版
安培力公式：FA＝BIl B2l2v 感应电动势：E＝Blv R FA＝_________ E 感应电流：I＝ R
物 理
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第十章 电磁感应
2．安培力的方向 右手 (1) 用左手定则判断：先用 _________ 定则判断感应电流的方向，再用左手 定则判定安培力的方向。
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第十章 电磁感应
人 教 版
核心考点突破
物 理
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第十章 电磁感应
电磁感应中的电路问题
在电磁感应过程中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感 应电动势，该导体或回路相当于电源。因此，电磁感应问题往往又和电路问题 联系在一起。解决此类问题的基本思想是将电磁感应问题转化为直流电路的分
人 教 版
L E 电阻 R＝ρS，故电阻之比为 2 1，由闭合电路欧姆定律可知 I＝R，则电流之比 为 2 1，C 错误；电动势 P＝I2R，两线圈电流之比为 2 1，电阻之比为 2 1，则电功率之比为 8 1，D 正确。
物 理
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第十章 电磁感应
3.如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位 置匀速拉出匀强磁场。若第一次用 0.3s 时间拉出，外力所做的功为 W1；第二次 用 0.9s 时间拉出，外力所做的功为 W2，则 导学号 21992699 ( C ) 1 A．W1＝ W2 3
人 教 版 物 理
析与计算问题。 基本思路：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和
方向；(2)弄清电路结构，必要时画出等效电路图；(3)运用欧姆定律、串并联电
(√
)
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第十章 电磁感应
人 教 版
安培力公式：FA＝BIl B2l2v 感应电动势：E＝Blv R FA＝_________ E 感应电流：I＝ R
物 理
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第十章 电磁感应
2．安培力的方向 右手 (1) 用左手定则判断：先用 _________ 定则判断感应电流的方向，再用左手 定则判定安培力的方向。
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第十章 电磁感应
人 教 版
核心考点突破
物 理
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第十章 电磁感应
电磁感应中的电路问题
在电磁感应过程中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感 应电动势，该导体或回路相当于电源。因此，电磁感应问题往往又和电路问题 联系在一起。解决此类问题的基本思想是将电磁感应问题转化为直流电路的分
人 教 版
L E 电阻 R＝ρS，故电阻之比为 2 1，由闭合电路欧姆定律可知 I＝R，则电流之比 为 2 1，C 错误；电动势 P＝I2R，两线圈电流之比为 2 1，电阻之比为 2 1，则电功率之比为 8 1，D 正确。
物 理
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第十章 电磁感应
3.如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位 置匀速拉出匀强磁场。若第一次用 0.3s 时间拉出，外力所做的功为 W1；第二次 用 0.9s 时间拉出，外力所做的功为 W2，则 导学号 21992699 ( C ) 1 A．W1＝ W2 3
人 教 版 物 理
析与计算问题。 基本思路：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和
方向；(2)弄清电路结构，必要时画出等效电路图；(3)运用欧姆定律、串并联电
(√
)
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第十章 电磁感应
2019届一轮复习人教版 电磁感应 课件(30张)
解析：当线框以速度 v 匀速进入磁场，磁通量开始增加，当全 部进入时达最大；此后向里的磁通量增加，总磁通量减小；当 运动到 1.5L 时，磁通量最小，当运动到 2L 时磁通量变为向里 的最大，故 A 项正确。当线圈进入第一个磁场时，由 E＝BLv 可知，E 保持不变，感应电流为顺时针方向；而开始进入第二 个磁场时，线框左右两条边同时切割磁感线，电动势变为 2BLv，感应电流为逆时针方向，为正值，故 B 项正确。因安 培力总是与运动方向相反，故拉力应一直向右，故 C 项错误。 拉力的功率 P＝Fv，因速度不变，而线框在第一个磁场时，电 流为定值，拉力也为定值；两边分别在两个磁场中时，F 安＝ 2BLv B2L2v 2B· R L＝4 R ，因此安培力变为 4 倍，则拉力的功率变 为原来的为 4 倍，故 D 项正确。 答案：ABD
今日训练
解析：根据题述金属杆恰能保持静止，由平衡条件可得 mg＝ mg B 2 I· 2a，通过金属杆的电流大小为 I＝ ，A 项错误；由楞次 2aB2 定律可知，通过金属杆的电流方向为从 B 到 A，B 项正确；根 据区域 C1 中磁场的磁感应强度随时间按 B1＝B0＋kt(k＞0)变 ΔB1 Δ B1 2 化，可知 ＝k，C1 中磁场变化产生的感应电动势 E＝ πa Δt Δt ＝kπa2，由闭合电路欧姆定律 E＝I(r＋R)，联立解得定值电阻 2πkB2a3 的阻值为 R＝ mg －r，C 项正确；整个电路的热功率 P＝ mg πkamg EI＝kπa · ＝ ，D 项正确。 答案：BCD 2aB2 2B2
2
2．[多选]如图所示， 为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小 均为 B，方向分别垂直纸面向外、向里 和向外，磁场宽度均为 L，在磁场区域 的左侧边界处，有一边长为 L 的正方形 导体线框，总电阻为 R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外 力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时 起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势 E 为正，磁感线垂 直纸面向里时的磁通量 Φ 为正值，外力 F 向右为正。则以下 能反映线框中的磁通量 Φ、 感应电动势 E、 外力 F 和电功率 P 随时间变化规律图像的是 ( )
2019届一轮复习人教版 电磁感应 课件(26张)
D.电池正负极调换后，金属环不能向左弹射解析 答案二、Fra bibliotek磁感应中的图象问题
对图象的分析，应做到：
(1)明确图象所描述的物理意义；
(2)明确各种物理量正、负号的含义；
(3)明确斜率的含义；
(4)明确图象和电磁感应过程之间的对应关系.
例2 如图2所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线
两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反
感应电流总要阻碍 导体和磁场 的相对运动 首先明确原磁场的 方向 和磁通量的 增减 ，确定感应
电流的磁场方向
应用
步骤
再用 安培定则 确定感应电流的方向
右手 适合判定 导体切割磁感线 产生的感应电流的方向
定则 右手定则、左手定则、安培定则的区别
感应电 电 磁 感 应
定义：在电磁感应现象中产生的电动势 产生的条件： 磁通量 发生变化
四、电磁感应中的力电综合问题
此类问题涉及电路知识、动力学知识和能量观点，综合性很强，解决此类 问题要注重以下三点： 1.电路分析 (1)找“电源”：确定出由电磁感应所产生的电源，求出电源的电动势E和 内阻r. (2)电路结构分析 弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，为求安培力做好铺垫.
2.力和运动分析 (1)受力分析：分析研究对象(常为金属杆、导体线圈等)的受力情况，尤其 注意安培力的方向. (2) 运动分析：根据力与运动的关系，确定出运动模型，根据模型特点， 找到解决途径. 3.功和能量分析 (1)做功分析，找全力所做的功，弄清功的正、负. (2) 能量转化分析，弄清哪些能量增加，哪些能量减小，根据功能关系、 能量守恒定律列方程求解.
答案 4Bav 3R 方向由 N→M 2 Ba v 3
图3
对图象的分析，应做到：
(1)明确图象所描述的物理意义；
(2)明确各种物理量正、负号的含义；
(3)明确斜率的含义；
(4)明确图象和电磁感应过程之间的对应关系.
例2 如图2所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线
两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反
感应电流总要阻碍 导体和磁场 的相对运动 首先明确原磁场的 方向 和磁通量的 增减 ，确定感应
电流的磁场方向
应用
步骤
再用 安培定则 确定感应电流的方向
右手 适合判定 导体切割磁感线 产生的感应电流的方向
定则 右手定则、左手定则、安培定则的区别
感应电 电 磁 感 应
定义：在电磁感应现象中产生的电动势 产生的条件： 磁通量 发生变化
四、电磁感应中的力电综合问题
此类问题涉及电路知识、动力学知识和能量观点，综合性很强，解决此类 问题要注重以下三点： 1.电路分析 (1)找“电源”：确定出由电磁感应所产生的电源，求出电源的电动势E和 内阻r. (2)电路结构分析 弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，为求安培力做好铺垫.
2.力和运动分析 (1)受力分析：分析研究对象(常为金属杆、导体线圈等)的受力情况，尤其 注意安培力的方向. (2) 运动分析：根据力与运动的关系，确定出运动模型，根据模型特点， 找到解决途径. 3.功和能量分析 (1)做功分析，找全力所做的功，弄清功的正、负. (2) 能量转化分析，弄清哪些能量增加，哪些能量减小，根据功能关系、 能量守恒定律列方程求解.
答案 4Bav 3R 方向由 N→M 2 Ba v 3
图3
2019版高考物理大一轮复习第十章电磁感应第29讲电磁感应定律的综合应用课件
1．电磁感应中的电路问题 在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生 __感__应__电__动__势____，该导体或回路相当于__电__源____.因此，电磁感应问题往往又和电路 问题联系在一起．
解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法如下： (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律(右手定则)确定感应电动势的__大__小____和 __方__向____． (2)画等效电路图． (3)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的规律、电功率等公式联立求解．
A．感应电流方向不变 B． CD 段直导线始终不受安培力 C．感应电动势的最大值为 Em＝Bav D．感应电动势的平均值为 E ＝14πBav
解析 闭合回路进入磁场的过程中，磁通量始终增加，感应电流的方向沿逆时 针方向始终不变，选项 A 正确；CD 段的电流方向由 D→C，安培力的方向垂直 CD 沿纸面向下，选项 B 错误；因最大有效切割长度为 a，所以感应电动势的最大值为 Em＝Bav，选项 C 正确；ΔΦ＝BS＝Bπ2a2，Δt＝2va， E ＝ΔΔΦt ＝14πBav，选项 D 正确．
第十章
电磁感应
第29讲 电磁感应定律的综合应用
考纲要求
考情分析
命题趋势
1.电磁感应电路问题 Ⅱ 2．电磁感应动力学 问题Ⅱ
高考对本专题内容ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ考查主要是以选择题
2016·浙江卷， 的形式考查磁感应强度、安培定则、安培
24
力．有时也出现涉及安培力的计算题，但
一般难度不大
栏目导航
板块一 板块二 板块三 板块四
(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．
2019高考总复习物理课件32电磁感应规律的综合应用
(3)导线框消耗的功率为： P 框＝I2R 并＝0.22 W
20
答案：(1)0.56 V (2)0.47 A 从N到M (3)0.22 W
21
题型二 电磁感应中的动力学 问题
[例2] 如图3所示，两根相距 L
平行放置的光滑导电轨道，与
水平面的夹角均为 α，轨道间有
电阻R，处于磁感应强度为 B、
方向竖直向上的匀强磁场中，
一根质量为 m、电阻为 r 的金属
杆ab ，由静止开始沿导电轨道
下滑．设下滑中 ab杆始终与轨
图3
道保持垂直，且接触良好，导
电轨道有足够的长度，且电阻
2不2 计．
(1)ab 杆将做什么运动？ (2)若开始时就给 ab 沿轨道向下的拉力 F使其由静止 开始向下做加速度为 a的匀加速运动 (a＞gsinα)．求 拉力F与时间t的关系式．
4
3．在电磁感应现象中，由磁生电不是创造了电能， 而只是通过克服安培力做功，把机械能转化为电能 而已，如发电机．
5
?深化拓展? 1．解决电磁感应中的力学问题的方法是 (1)选择研究对象，即是哪一根导体棒或几根导体 棒组成的系统； (2)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动 势的大小和方向； (3)求回路中的电流大小；
15
(2)设电容器两极板间的电势差为 U，则有U＝IR⑥ 电容器所带电荷量 q＝CU⑦
16
题后反思： 解决此类题目要分清电路的组成．谁产 生感应电动势，则谁为电源，其电路部分为内电路， 其余则为外电路，然后画出等效电路图，再结合电 磁感应定律，闭合 (或部分)电路欧姆定律，电功、 电功率、电量计算等公式求解．
10
4．求解电磁感应中的焦耳热问题，一般使用能量 的观点． 电磁感应过程中产生的电流往往是变化的电流或者 计算的过程复杂而不用 Q＝I2Rt进行计算，利用能 量的知识求解往往使问题简化．
20
答案：(1)0.56 V (2)0.47 A 从N到M (3)0.22 W
21
题型二 电磁感应中的动力学 问题
[例2] 如图3所示，两根相距 L
平行放置的光滑导电轨道，与
水平面的夹角均为 α，轨道间有
电阻R，处于磁感应强度为 B、
方向竖直向上的匀强磁场中，
一根质量为 m、电阻为 r 的金属
杆ab ，由静止开始沿导电轨道
下滑．设下滑中 ab杆始终与轨
图3
道保持垂直，且接触良好，导
电轨道有足够的长度，且电阻
2不2 计．
(1)ab 杆将做什么运动？ (2)若开始时就给 ab 沿轨道向下的拉力 F使其由静止 开始向下做加速度为 a的匀加速运动 (a＞gsinα)．求 拉力F与时间t的关系式．
4
3．在电磁感应现象中，由磁生电不是创造了电能， 而只是通过克服安培力做功，把机械能转化为电能 而已，如发电机．
5
?深化拓展? 1．解决电磁感应中的力学问题的方法是 (1)选择研究对象，即是哪一根导体棒或几根导体 棒组成的系统； (2)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动 势的大小和方向； (3)求回路中的电流大小；
15
(2)设电容器两极板间的电势差为 U，则有U＝IR⑥ 电容器所带电荷量 q＝CU⑦
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题后反思： 解决此类题目要分清电路的组成．谁产 生感应电动势，则谁为电源，其电路部分为内电路， 其余则为外电路，然后画出等效电路图，再结合电 磁感应定律，闭合 (或部分)电路欧姆定律，电功、 电功率、电量计算等公式求解．
10
4．求解电磁感应中的焦耳热问题，一般使用能量 的观点． 电磁感应过程中产生的电流往往是变化的电流或者 计算的过程复杂而不用 Q＝I2Rt进行计算，利用能 量的知识求解往往使问题简化．
2019版总复习高中物理课件：第十章 电磁感应10-4-3-电磁感应问题的综合应用-x 精品
E＝0.5t V＝12ERV⑤
(1分)
回路中感应电流I＝ ⑥(2分)
解得I＝5 A⑦(1分)
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题组剖析
对cd杆，由平衡条件得mgsin 30°＝BIL⑧(2分) 解得m＝0.1 kg⑨(2分) 因为ab、cd杆完全相同，故ab杆的质量也为m＝ 0.1 kg⑩(1分) 放上cd杆后，ab杆受力也平衡，做匀速运动，对 ab、cd杆组成的系统根据能量守恒定律得 Q＝mgssin 30°⑪(2分) 解得Q＝0.5 J⑫(2分) 答案 (1)0.5t V (2)0.1 kg 0.5 J
转回原题
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(1)t时刻杆ab产生的感应电动势的大小E； (2) 在 t ＝ 2 s 时 将 与 ab 完 全 相 同 的 金 属 杆 cd 放 在 MOO′M′上，发现cd恰能静止，求ab 杆的质量m以及放
教你审题
题组剖析
1．读题―→抓关键点―→提取信息 (1)“光滑弯折金属轨道”―隐―含→不计杆与轨道间摩擦力 (2)“与 ab 完全相同的金属杆 cd”―隐―含→杆 ab、cd 的电阻、质量均相同 (3)“cd 恰能静止”―隐―含→cd 受力平衡，那么 ab 杆受力也平衡
电磁感应问题的综合应用
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规范解答 04
课堂互动
应用动力学知识和功能关系解决力、电综合问题与 解决纯力学问题的分析方法多了个安培 力或电场力或洛伦兹力。
题组剖析
典例 (20分) (2016·渝中区二模)如图，电阻不计 的相同的光滑弯折金属轨道MON与M′O′N′均固定在竖 直面内，二者平行且正对，间距为L＝1 m，构成的斜 面NOO′N′与MOO′M′跟水平面夹角均为α＝30°，两边斜 面均处于垂直于斜面的匀强磁场中，磁感应强度大小 均为B＝0.1 T。t＝0时，将长度也为L，电阻R＝0.1 Ω 的金属杆ab在轨道上无初速度释放。金属杆与轨道接 触良好，轨道足够长。(g取10 m/s2，不计空气阻力， 轨道与地面绝缘)求：
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活动二 【标杆题】：定值电阻R，导体棒ab 质量为m，
电阻r，水平光滑导轨间距 l ，匀强磁场磁感应强度 为B。给棒以初速度V0水平冲出。
b
正确运用思维导图独立完成
R
r v0
（1）试分析棒的运动情况？
a
（2）试求回路中产生的焦耳热及R中产生的焦耳热
（3）若已知了棒整个过程中的位移x,求通过导体棒横截
19 、随缘不是听天由命，而是用豁达的心态去面对生活。 18 、你只有读懂了生命之重，才能看淡时光之轻。生活不会向你许诺什么，尤其不会向你许诺成功。 7、伴随着成长的历程，知识也在不断地增长，当我飞快地解答出一道道难题时，我体会到了知识的力量，也尝到了成功的快乐。 20、最好的节约是珍惜时间，最大的浪费是虚度年华。 6 、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久够大声，终会把人唤醒的。 6 、当你不能够再拥有的时候，你唯一可以做的就是令自己不要忘记。 2 、我希望我用我自己的脚步去走我自己的人生。不管这条道路是泥泞还是平地，这是我自己的选择。 4 、你要从现在开始，微笑着面对生活，不要抱怨生活给了你太多的磨难，不要抱怨生活中有太多的曲折，不要抱怨生活中存在的不公。当你 走过世间的繁华与喧嚣，阅尽世事，你会幡然明白：人生不会太圆满，再苦也要笑一笑! 15 、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 12 、世界千万人的失败，都是失败在做事不彻底，往往做到离成功尚差一步就终止不做了。 19、蔚蓝的天空下，阳光普照，让我们沐浴和煦的阳光，共同分享成长的苦与乐。让我们一起，祝福青春，把握青春，享受青春。 9 、有非凡志向，才有非凡成就。 2 、我希望我用我自己的脚步去走我自己的人生。不管这条道路是泥泞还是平地，这是我自己的选择。 3 、在漫长的人生旅途中，生活如果都是两点一线般的顺利，就会如同白开水一样平淡无味。只有酸甜苦辣咸五味俱全才是生活的全部，只有 悲喜哀痛七情六欲全部经历才算是完整的人生…… 18、因为穷人很多，并且穷人没有钱，所以，他们才会在网络上聊天抱怨，消磨时间。 10、如果你能每天呐喊二十一遍「我用不着为这一点小事而烦恼」，你会发现，你心里有一种不可思议的力量，试试看，很管用的。 9 、不管你有多难过，始终要相信，幸福就在不远处。 4 、你要从现在开始，微笑着面对生活，不要抱怨生活给了你太多的磨难，不要抱怨生活中有太多的曲折，不要抱怨生活中存在的不公。当你 走过世间的繁华与喧嚣，阅尽世事，你会幡然明白：人生不会太圆满，再苦也要笑一笑! 12 、凡事不要想太复杂，现实总是有许多无奈，望穿秋水，留下的是满目落花的悲凉，是触动心灵的忧伤。 10 、青春的寂寞是生命的点缀，没有寂寞的青春是悲哀的，然而寂寞的青春不是没有幸福，而是我们不懂幸福。
热点问题：图像及运动分析 感应电动势和感应电流 焦耳 热 感应电荷量 电功率
• 高考热点
能力发展目标
1.熟练运用电磁感应综合问题的分析方法，独 立完成标杆题的学习，形成分析问题的能力。
2.用物理学三大观点挖掘标杆题中蕴藏的物理 思维及相关规律，形成发现问题、解决问题的 能力。
活动一：
回顾电磁感应综合问题解题思路和 方法，默写思维导图（4分钟），同桌 相互批阅指正（2分钟）。
• D．以上情况A、B均有可能，而C是不可能的
L
小结：
电 磁 感 应 综 合 应 用 分 析
电动势（感生还是动生）
“源”的分析
电势高低（右手定则四指指向高电势）
“路”的分析
“安培力”分析
受力分析
能的观点
“功能”分析
内阻的有无（提取题目中的信息）
画建等效电路
根据闭合电路欧姆定律求感应电流
方向：左手定则 大小： E Blv............(1)
I E .........2( ) Rr
F BIl.............(3)
三式联立得F B 2l 2v Rr
力的观点
F合 ma
运动分析
动量的观点
W合 Ek
W安 E电 Q热
P总 IE BIlv F安v P安
Q总 R r
QR
R
感应电荷量
q n
Rr
F安
•tBiblioteka BqL qp BL
有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域
内，有一个边长为a（a<L）的正方形闭合线圈
以初速v0垂直磁场边界进入磁场，滑过磁场后 速度变为v（v<v0）那么（ ）
• A．完全进入磁场中时线圈的速度大于（v0+v）/2；
• B．完全进入磁场中时线圈的速度等于（v0+v）/2；
a a
• C．完全进入磁场中时线圈的速度小于（v0+v）/2；
近年高考
13年二卷16题（6分）涉及图像（运动分析）；13年一卷25题（20分）涉及感应电荷量及速度表达式的推导。 14年一卷18题（6分）感生电动势与图像；14年全国二卷25题（20分）涉及感应电荷量及功率的求解 15年二卷15题（6分）楞次定律15年全国一卷19题（6分）涉及感应电动势、感应电荷量、功率、安培力的求 解 16年二卷24题（14分）涉及外力和功率及焦耳热的求解；全国三卷25题（20分）涉及感应电荷量及磁通量的 求解 17年二卷20题（6分）涉及图像问题；三卷16题（6分） 楞次定律和右手定则；一卷18题（6分）功率及焦耳 热的求解
面的感应电荷量。
【标杆题】：定值电阻R，导体棒ab 质量为m，电阻
r，水平光滑导轨间距 l ，匀强磁场磁感应强度为B。 给棒以初速度V0水平冲出。
b
（4）当ab的速度减为原来的一半时求通 大人R 这背后肯r v0
过ab横截面的感应电荷量？
定藏 大着 的一 秘个 密天a
（全国大纲卷）如图所示，在光滑的水平面上，
高三物理一轮复习
第十模块 电磁感应
3、电磁感应综合应用
第二课时
高三物理备课组 赵黎晨
考 情报 告
•能级要求：Ⅱ级 •主要题型：选择题或计算题 •难度档次： • 选择题中等难度题，计算题难度较大．电磁 感应知识点较少，一般与电路知识、安培力进行简 单的结合，或定性分析、或定量计算，通常涉及 4～5个知识点． •电磁感应中的计算题综合了力学，电学、安培力 等知识，难度较大，尤其是导体棒模型和线框模 型．