【金太阳考案】2020届高考物理一轮复习 第9单元 电磁感应课件 精品
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
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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
2020届高三物理一轮复习 第九章 电磁感应 26 电磁感应现象 楞次定律课件
解析:若固定ab,使cd向右滑动,由右手定则知应产生顺时针 方向的电流,故A项错;若ab、cd同向运动且速度大小相同,ab、 cd所围的面积不变,磁通量不变,则不产生感应电流,故B项 错;若ab向左、cd向右同时运动,则abdc中有顺时针方向的电流, 故C项错;若ab、cd均向右运动,且vcd>vab,则ab、cd所围的面 积增大,磁通量也增大,则产生由c到d到b到a的电流,故D项 正确. 答案:D
要点研析突破
3.(2016·扬州市阶段教学质检)MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为 跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示, 则( )
A.若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a到b到d到c B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由c到d到b 到a C.若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为零 D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度vcd>vab,,则abdc回路有电流,电流方向由c到 d到b到a
要点研析突破
4.如图所示,O1O2 是矩形导线框 abcd 的对称轴,其左 方有匀强磁场.以下情况中线框 abcd 中有感应电流产 生的是( ) A.将 abcd 向纸外平移 B.将 abcd 向右平移 C.将 abcd 以 ab 为轴转动 60° D.将 abcd 以 cd 为轴转动 60° 解析:A、C 两种情况下穿过 abcd 的磁通量没有发生变化,无感应电流产生.B、 D 两种情况下磁通量减少,均有感应电流产生,B、D 两项正确. 答案:BD
最新考纲提示
1.电磁感应现象(Ⅰ) 2.磁通量(Ⅰ) 3.法拉第电磁感应 定律(Ⅱ) 4.楞次定律(Ⅱ) 5.自感、涡流(Ⅰ)
(江苏专版)2020版高考物理一轮复习 第九章 第2节 法拉第电磁感应定律课件
法拉第电磁感应定律
目录
一 课前回顾·基础速串 二 课堂提能·考点全通 三 课后演练·逐点过关
一
课前回顾·基础速串
宏观 ·循图忆知
微观 ·易错判断
(1)线圈中磁通量越大,产生的感应电动势越大。
(×)
(2)线圈中磁通量变化越大,产生的感应电动势越大。
(×)
(3)线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大。
解析:铜不能被磁化,铜质弦不能使电吉他正常工作,选项 A 错误;取走磁体后,金属弦不能被磁化,弦的振动无法通 过电磁感应转化为电信号,音箱不能发声,选项 B 正确;增 加线圈匝数,根据法拉第电磁感应定律 E=nΔΔΦt 知,线圈的 感应电动势变大,选项 C 正确;弦振动过程中,线圈中的磁 场方向不变,但磁通量一会儿增大,一会儿减小,则产生的 感应电流的方向不断变化,选项 D 正确。 答案:BCD
(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时,ΔΦ=ΔB·S,则 E=nΔΔBt·S;
(3)磁通量的变化是由面积和磁场变化共同引起时,则根据定 义求,ΔΦ=Φ 末-Φ 初,E=nB2S2-ΔtB1S1≠nΔBΔΔt S。
[典例] (2016·北京高考)如图所示,匀强磁场中有两个导体圆 环 a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度 B 随时间均 匀增大。两圆环半径之比为 2∶1,圆环中产生的感应电动势分别 为 Ea 和 Eb。不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是( )
[答案]定律应注意的三个问题
(1)公式 E=nΔΔΦt 求解的是一个回路中某段时间内的平均 电动势,在磁通量均匀变化时,瞬时值才等于平均值。
(2)利用公式 E=nSΔΔBt 求感应电动势时,S 为线圈在磁场 范围内的有效面积。
(3)通过回路截面的电荷量 q 仅与 n、ΔΦ 和回路电阻 R 有关,与时间长短无关。推导如下:q= I Δt=nΔΔt·ΦRΔt=nΔRΦ。
高考物理一轮复习9.1电磁感应课件
(2)当条形磁铁从图中虚线(xūxiàn)位置向右远离L时,指针向右偏转。俯视
线圈,其绕向为逆时针 (选填“顺时针”或“逆时针”)。
第十二页,共35页。
--13
13-
解析:(1)将磁铁N极向下插入L时,根据楞次定律L的上方应为N极。由电
流计指针(zhǐzhēn)向左偏转,可确定L中电流由b端流入,根据安培定则,
C.一直是逆时针
纸面向外穿过线框的磁通量减小;移动到关于OO'对称的位置时磁通量为零;
D.一直是顺时针
越过关于OO'对称的位置向左时,垂直纸面向里穿过线框的磁通量增大。由
关闭
楞次定律可以判断感应电流的方向始终为逆时针方向。
C
解析
第二十一页,共35页。
答案
答案
--22
22考点(kǎo diǎn)
一
考点(kǎo diǎn)
俯视线圈,电流为逆时针,线圈绕向为顺时针。(2)将磁针远离L,由楞次
定律,线圈L上方仍为N极,由于此时电流计指针(zhǐzhēn)向右偏转,可确
定L中电流由a端流入。根据安培定则,俯视线圈,电流为逆时针,线圈绕
向也为逆时针。
第十三页,共35页。
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考点(kǎo diǎn)一
考点(kǎo diǎn)二
A.穿过线圈的磁通量越大,产生的感应(gǎnyìng)电动势越大
B.穿过线圈的磁通量变化量越大,产生的感应(gǎnyìng)电动势越大
C.穿过线圈的磁通量变化率越大,产生的感应(gǎnyìng)电动势越大
D.穿过线圈的磁感线条数越多,产生的感应(gǎnyìng)电动势越大
关闭
2020高考物理一轮复习第9章电磁感应2第二节法拉第电磁感应定律自感涡流课后达标能力提升新人教版-精装版
教学资料范本2020高考物理一轮复习第9章电磁感应2第二节法拉第电磁感应定律自感涡流课后达标能力提升新人教版-精装版编辑:__________________时间:__________________【精选】20xx最新高考物理一轮复习第9章电磁感应2第二节法拉第电磁感应定律自感涡流课后达标能力提升新人教版(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.如图,空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度v沿与棒与磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为ε;将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,棒两端的感应电动势大小为ε'.则等于( )A.B.2 2C.1 D.2解析:选B.设折弯前导体切割磁感线的长度为L,折弯后,导体切割磁场的有效长度为l==L,故产生的感应电动势为ε'=Blv =B·Lv=ε,所以=,B正确.2.英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场.如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场,环上套一带电荷量为+q的小球.已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是( )A.0 B.r2qkC.2πr2qk D.πr2qk解析:选D.变化的磁场使回路中产生的感生电动势E==·S =kπr2,则感生电场对小球的作用力所做的功W=qU=qE=qkπr2,选项D正确.3.(20xx·南京模拟)如图所示,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0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( ) A.W1<W2,q1<q2 B.W1<W2,q1=q2C.W1>W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2解析:选C.两次拉出的速度之比v1∶v2=3∶1.电动势之比E1∶E2=3∶1,电流之比I1∶I2=3∶1,则电荷量之比q1∶q2=(I1t1)∶(I2t2)=1∶1.安培力之比F1∶F2=3∶1,则外力做功之比W1∶W2=3∶1,故C正确.4.(20xx·苏锡常镇四市调研)图中L是线圈,D1、D2是发光二极管(电流从“+”极流入才发光).闭合S,稳定时灯泡正常发光,然后断开S瞬间,D2亮了一下后熄灭.则( )A.如图是用来研究涡流现象的实验电路B.开关S闭合瞬间,灯泡立即亮起来C.开关S断开瞬间,P点电势比Q点电势高D.干电池的左端为电源的正极解析:选D.题图是研究自感现象的实验电路,故A错误;开关S闭合瞬间,由于线圈的自感,灯泡逐渐变亮,故B错误;开关S断开瞬间,D2亮了一下,可知通过线圈L的电流方向为从P至Q,故D 正确;开关S断开瞬间,线圈L相当于一个电源,电源内部电流从负极流向正极,所以Q点的电势高于P点的电势,故C错误.5.如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径),小球( )A.整个过程匀速运动B.进入磁场过程中球做减速运动,穿出过程做加速运动C.整个过程都做匀减速运动D.穿出时的速度一定小于初速度解析:选D.小球在进出磁场时有涡流产生,要受到阻力.6.(20xx·扬州中学检测)如图所示,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是一自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计).则( ) A.S闭合时,A灯立即亮,然后逐渐熄灭B.S闭合时,B灯立即亮,然后逐渐熄灭C.电路接通稳定后,三个灯亮度相同D.电路接通稳定后,S断开时,C灯立即熄灭解析:选A.电路中A灯与线圈并联后与B灯串联,再与C灯并联.S闭合时,三个灯同时立即发光,由于线圈的电阻由大变小,逐渐将A灯短路,A灯逐渐熄灭,A灯的电压逐渐降低,B灯的电压逐渐增大,B灯逐渐变亮,故选项A正确,B错误;电路接通稳定后,A灯被线圈短路,完全熄灭.B、C并联,电压相同,亮度相同,故选项C错误.电路接通稳定后,S断开时,C灯中原来的电流立即减至零,由于线圈中电流要减小,产生自感电动势,阻碍电流的减小,线圈中电流不会立即消失,这个自感电流通过C灯,所以C灯过一会儿熄灭,故选项D错误.二、多项选择题7.(20xx·扬州中学高三考试)将四根完全相同的表面涂有绝缘层的金属丝首尾连接,扭成如图所示四种形状的闭合线圈,图中大圆半径均为小圆半径的两倍,将线圈先后完全置于同一匀强磁场中,线圈平面均与磁场方向垂直.若磁感应强度从B增大到2B,则线圈中通过的电荷量最少的是( )解析:选BC.根据法拉第电磁感应定律E=N和闭合电路欧姆定律I=,电荷量q=It,得q=;若磁感应强度从B增大到2B,则线圈中通过的电荷量最少的是磁通量变化最少的,由于穿过线圈的磁通量分正反面,因此A选项的磁通量变化最大,而D选项是将小线圈旋转180°后再翻转,则磁通量变化也是最大的,对于B选项是将A选项小线圈旋转180°,则磁通量的变化最小;C选项是将A选项左侧小线圈翻转180°,则磁通量的变化也是最小的,综上所述B、C正确,A、D错误.8.(20xx·徐州模拟)如图所示,灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B两灯亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是( )A.B灯立即熄灭B.A灯将比原来更亮一下后熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→dD.有电流通过A灯,方向为b→a解析:选AD.S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B两灯一样亮,说明两个支路中的电流相等,这时线圈L没有自感作用,可知线圈L的电阻也为R,在S2、S1都闭合且稳定时,IA=IB,当S2闭合、S1突然断开时,由于线圈的自感作用,流过A灯的电流方向变为b→a,但A灯不会出现比原来更亮一下再熄灭的现象,故选项D 正确,B错误;由于定值电阻R没有自感作用,故断开S1时,B灯立即熄灭,选项A正确,C错误.9.如图,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好.在向右匀速通过M、N两区的过程中,导体棒所受安培力分别用FM、FN表示.不计轨道电阻.以下叙述正确的是( )A.FM向右B.FN向左C.FM逐渐增大D.FN逐渐减小解析:选BCD.根据直线电流产生磁场的分布情况知,M区的磁场方向垂直纸面向外,N区的磁场方向垂直纸面向里,离导线越远,磁感应强度越小.当导体棒匀速通过M、N两区时,感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因,故导体棒在M、N两区运动时,受到的安培力均向左,故选项A错误,选项B正确;导体棒在M区运动时,磁感应强度B变大,根据E=Blv,I=及F=BIl可知,FM逐渐变大,故选项C正确;导体棒在N区运动时,磁感应强度B变小,根据E=Blv,I=及F=BIl可知,FN逐渐变小,故选项D正确.10.(20xx·南京高三模拟考试)如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5 Ω,边长L=0.3 m,处在两个半径均为r=0.1 m的圆形匀强磁场中.线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合.磁感应强度B1垂直水平面向外,B2垂直水平面向里;B1、B2随时间t的变化图线如图乙所示.线框一直处于静止状态.计算过程中取π=3,下列说法中正确的是( )A.线框具有向左运动的趋势B.t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5 WbC.t=0.4 s时刻线框中感应电动势为1.5 VD.0~0.6 s内通过线框截面电荷量为0.36 C解析:选CD.B1垂直水平面向外,大小随时间均匀增加,根据楞次定律知,线框具有向右的运动趋势,选项A错误;t=0时刻穿过线框的磁通量Φ=B1×πr2+B2×πr2=0.025 Wb,选项B错误;t=0.4 s时刻线框中感应电动势E=n=n×πr2×=1.5 V,选项C正确;0.6 s时穿过线框的磁通量Φ′=B′1×πr2+B2×πr2=0.07 Wb,根据q=n=n得,在0~0.6 s内通过线框截面的电荷量为0.36 C,选项D正确.三、非选择题11.如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4 m,一端连接R=1 Ω的电阻.导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1 T.导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好.导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5 m/s.求:(1)感应电动势E和感应电流I;(2)在0.1 s时间内,拉力冲量IF的大小;(3)若将MN换为电阻r=1 Ω的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压U.解析:(1)由法拉第电磁感应定律可得,感应电动势E=BLv=1×0.4×5 V=2 V,感应电流I== A=2 A.(2)拉力大小等于安培力大小F=BIL=1×2×0.4 N=0.8 N,冲量大小IF=FΔt=0.8×0.1 N·s=0.08 N·s.(3)由闭合电路欧姆定律可得,电路中电流I′== A=1 A,由欧姆定律可得,导体棒两端的电压U=I′R=1×1 V=1 V.答案:(1)2 V 2 A (2)0.08 N·s(3)1 V12.如图甲所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0,导线的电阻不计.求0至t1时间内(1)通过电阻R1的电流大小和方向;(2)通过电阻R1的电荷量q.解析:(1)穿过闭合线圈的磁场的面积为S=πr2由题图乙可知,磁感应强度B的变化率的大小为=,根据法拉第电磁感应定律得:E=n=nS=,t0)由闭合电路欧姆定律可知流过电阻R1的电流为I==,3Rt0)再根据楞次定律可以判断,流过电阻R1的电流方向应由b到a.(2)0至t1时间内通过电阻R1的电荷量为q=It1=t1,3Rt0).答案:(1),3Rt0) 方向从b到a (2)t1,3Rt0)。
高考物理一轮复习 第9单元电磁感应第3讲 电磁感应定律的综合应用课件 新人教版
培力与阻力平衡时,金属框的速度最大.由E=2BL(v-vm),I=
E R
,2BIL=f,
解得vm=
4B2L2v 4B2 L2
fR
,C项正确.
【答案】C
知识建构
技能建构
3.(2011年江苏南通模拟)如图所示,在磁感强度为B的匀强磁场中,有 半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体 棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,若要使 OC能以角速度ω匀速转动,则外力做功的功率是 ( )
知识建构
技能建构
(2)负电荷受到重力和电场力而静止, mg=Eq
E=
U MN d
mgd
所以UMN= q =0.1 V
R3两端电压与电容器两端电压相等,由欧姆定律得通过R3的电流
I=
U MN R3
=0.05
A
ab棒两端的电压为
Uab=UMN+I
R1R2 =0.4
R1 R2
V.
知识建构
技能建构
(3)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为
平衡条件,即合外力为 零
加速度不为零的运动
牛顿第二定律或结合功 能关系
知识建构
技能建构
3.电磁感应中的动力学临界问题
(1)感应电流在磁场中受到安培力的作用,解决这类问题需要综合应 用电磁感应规律(法拉第电磁感应定律)及力学中的有关规律(牛顿 运动定律等)寻找运动过程中的临界状态,分析时要特别注意a=0、 速度v达最大值的特点.
知识建构
技能建构
1.解决这类问题的基本步骤是:
(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定电动势的大小和方向;
(2)画出等效电路,求出回路中电阻消耗电功率的表达式; (3)分析导体机械能的变化,用能量守恒关系得到机械功率的改变与 回路中电功率的改变所满足的方程.
高考物理一轮复习 第9章 电磁感应定律的综合应用(第3课时)课件
2.电磁感应中的动力学临界问题 (1)解决这类问题的关键是通过受力情况和运动状态的分析, 寻找过程中的临界状态,如速度、加速度为最大值或最小值的条 件. (2)基本思路是:导体受外力运动―E―=―_B_l→_v 感应电动势 I=R+E r 感应电流―F=―_―B_I_→L_导体受安培力―→合外力变化―F合―=―_m_→a_加速度变 化―→速度变化―→临界状态―→列式求解.
A.两次上升的最大高度比较,有H=h B.两次上升的最大高度比较,有H<h C.无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生 D.有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生
[解析] 没有磁场时,只有重力做功,机械能守恒,没有 电热产生,C错误.有磁场时,ab割磁感线,重力和安培力均 做负功,机械能减小,有电热产生,故ab上升的最大高度变 小,A、B错误,D正确.
第九章 电磁感应
第三课时 电磁感应定律的综合应用
考纲考情:5年18考 电磁感应中的电路问题(Ⅱ) 电磁感应中的图象问题(Ⅱ) 电磁感应中的动力学与能量问题(Ⅱ)
[基础梳理]
知识点一 电磁感应中的电路问题
1.在电磁感应现象中,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,电磁感应问题往往与电路问题联系在一起.
3.解电磁感应现象中的能量问题的一般步骤 (1)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,该导体或回路就相当于电_源_____. (2)分析清楚有哪些力做功,就可以知道有哪些形式的能 量发生了相互转化. (3)根握能量守恒列方程求解.
[小题快练] 1.如图所示是两个互连的金属圆环,小金属环的电阻是大 金属环的电阻的二分之一,磁场垂直穿过大金属环所在区
高三物理一轮复习必考部分第9章电磁感应第3节电磁感应定律的综合应用课件
知识点 4 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
感应电动势:E=Blv 感应电流:I=ER
⇒FA=B2Rl2v
2.安培力的方向
(1)用左手定则判断:先用_右___手__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.
(2)用楞次定律判断:安培力的方向一定与导体切割磁感线的运动方向_相__反_.
图 9-3-3
【答案】 B
5.( 电 磁 感 应 中 的 功 能 关 系 )(2016·浙 江 高 考 ) 如 图
9-3-4 所示,a、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制
成,匝数均为 10 匝,边长 la=3lb,图示区域内有垂直
纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大, 不考虑线圈之间的相互影响,则( )【导学号:
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
类型 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
图象
(1)由给定的__电__磁___感___应_过程判断或画出正确的图象 问题
(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 类型
2.(电磁感应中的动力学问题)如图 9-3-1 所示,在一匀强磁场中有一 U 型 导线框 bacd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R 为一电阻,ef 为垂 直于 ab 的一根导体杆,它可以在 ab、cd 上无摩擦地滑动,杆 ef 及线框中导体 的电阻都可不计.开始时,给 ef 一个向右的初速度,则( )【导学号:96622167】
2.电源电动势和路端电压
ΔΦ
(1)电动势:E=_B__l_v或 E= n Δt . (2)路端电压:U=IR=___E_-___I_r_.
2020届高考物理第一轮总复习 第9章电磁感应课件 精品
热点一 电磁感应和楞次定律 本部分内容在高考中所占比例为5%左右,题型主要 是选择题,以中等难度为主,考查的热点为电磁感应现 象,如2008年高考海南卷第1题,自感现象,如2008年高 考江苏卷第8题,楞次定律的应用,如2008年高考宁夏卷 第16题、重庆卷第18题,法拉第电磁感应定律,如2008年 高考广东卷第18题、2009年高考安徽卷第20题.考查的方 式主要是对电磁感应现象的理解及法拉第电磁感应定律与 楞次定律的综合应用.
热点二 电磁感应的综合应用 本 部 分 内 容 在 高 考 中 所 占 比 例 为 10% 左 右 , 题 型 既 有选择题,也有计算题,题目难度中等以上.电磁感应定 律的综合应用一直是高考的热点,常与电路、图象电路、力学、能量综合,2009年高考山东 卷第21题与楞次定律综合,2009年高考宁夏卷第19题与电 路、图象综合,2009年高考四川卷第24题与电路、动力 学、能量转化与守恒综合考查,此类题目综合考查了考生 的推理能力、分析综合能力及知识的迁移能力.
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1.电磁感应现象Ⅰ 2.磁通量Ⅰ 3.法拉第电磁感应定律Ⅱ 4.楞次定律Ⅱ 5.自感、涡流Ⅰ
1.感应电流的产生和感应电流方向的判断.出题以 选择题为主. 2.导体切割磁感线产生感应电动势的计算.此类 问题常结合力学、电学知识,解决与电量、电热的 相关的问题. 3.法拉第电磁感应定律的应用是高考热点,常以 综合性大题出现.并结合电路、力学、能量转化与 守恒等知识. 4.对电磁感应图象问题的考查主要以选择题为主 ,是常考知识点. 5.结合实际应用问题.如日光灯原理、电磁阻尼 ,电磁驱动,磁悬浮原理等.
高三物理一轮复习 第9章 电磁感应精品课件 新人教
【错解】 CD
【正确】 多选了C项,错解原因认为导体棒切割磁感线,电路中就产生了感应电流,其实电路中产生了电动势(AB、CD间均有电势差),但在回路中相互抵消,因此没有电流,从磁通量的角度看,磁通量也没有变化.其他选项的分析如下:当AB不动而CD向右滑动时,穿过回路ABDC的磁通量在增加,由楞次定律可知回路中产生沿逆时针方向的电流,A错误;当AB向左、CD向右滑动时,穿过回路ABDC的磁通量在增加,回路中有电流,B错误;当AB、CD都向右滑动,且AB速度大于CD时,穿过回路ABDC的磁通量在减少,由楞次定律可知回路中产生顺时针方向的电流,D正确. 【答案】 D
A. 向左的减速运动 B. 向右的减速运动 C. 向左的加速运动 D. 向右的加速运动 【点拨】 根据灵敏电流计中感应电流的方向,判断感应电流的磁场方向,由楞次定律得出原磁场的方向及变化,由于原磁场是导体棒ab运动产生电流的磁场,结合右手定则判断导体棒ab的运动情况.
解析:由于灵敏电流计中的电流方向由c到d,由右手螺旋定则可以得出感应电流在铁芯右边的磁场方向向上.如果B线圈中原磁场方向向上必定减小,即A线圈中原磁场方向向下并减小,由右手定则可以判断导体棒ab向左减速运动;如果B线圈中原磁场方向向下必定增强,即A线圈中原磁场方向向上并增强,由右手定则可以判断导体棒ab向右加速运动. 答案:AD
【点拨】 由原磁场的方向与磁通量的增减判断感应电流的磁场方向,根据右手螺旋定则判断感应电流的方向.
解析:感应电流的磁场要阻碍线圈磁通量的增加.由图可以看出N极靠近,穿过线圈的向下的磁感线条数要增加,则感应电流的磁感线方向要向上以阻碍增加,再根据右手定则可判断感应电流方向从b到a,则C下板带正电. 故D选项正确. 答案:D
老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆 两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动, 老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插 向另一个小环,同学们看到的现象是( ) A. 磁铁插向左环,横杆发生转动 B. 磁铁插向右环,横杆发生转动 C. 无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动 D. 无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动 【点拨】 解决本题注意两点:①电磁感应的产生条件 ②深刻理解“阻碍”的推广含义,可直接根据运动趋势做出判断.
高考物理一轮总复习 必修部分 第9章 电磁感应 第3讲 电磁感应规律的综合应用(一)-电路和图象课件
√ √ √ × ×
二、对点激活 1.[导体切割磁感线产生电动势与电路知识结合问题][2015·焦作一模](多选)如图所示,两根足够长的光 滑金属导轨水平平行放置,间距为 l=1 m,cd 间、de 间、cf 间分别接着阻值 R=10 Ω 的电阻。一阻值 R =10 Ω 的导体棒 ab 以速度 v=4 m/s 匀速向左运动,导体棒与导轨接触良好;导轨所在平面存在磁感应强 度大小 B=0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。下列说法中正确的是( ) A.导体棒 ab 中电流的流向为由 b 到 a 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
解析 a 图,Φ 恒定不变,回路中无感应电动势。b 图,Φ 均匀增加,ΔΔΦt 恒定,由 E=ΔΔΦt 知感应电动 势稳定。c 图,在 0~t1 和 t1~t2 内产生的电动势分别为 E1=ΔΔΦt1,E2=ΔΔΦt2,ΔΦ 相同,Δt1<Δt2 所以 E1>E2。 d 图,由图象可知ΔΔΦt 先减小后增大,所以感应电动势先减小后增大。综上所述只有 D 对。
2.[法拉第电磁感应定律与电路知识结合][2016·江苏调研](多选)用一根横截面积为 S、电阻率为 ρ 的硬 质导线做成一个半径为 r 的圆环,ab 为圆环的一条直径。如图所示,在 ab 的左侧存在一个匀强磁场,磁场 垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率ΔΔBt =k(k<0)。则( )
解析 由右手定则可知 ab 中电流方向为 a→b,A 错误。导体棒 ab 切割磁感线产生的感应电动势 E= Blv,ab 为电源,cd 间电阻 R 为外电路负载,de 和 cf 间电阻中无电流,de 间无电压,因此 cd 和 fe 两端电 压相等,即 U=2ER×R=B2lv=1 V,B、D 正确,C 错误。
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(2)适用范围:一切情况下感应电流方向的判断
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(3)对“阻碍”的理解
①注意“阻碍”不是阻止,这里是阻而未止.阻碍磁通量变化指:磁通 量增加时,阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反,起抵消作 用);磁通量减少时,阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致,起 补偿作用),简称“增反减同”.
②楞次定律另一种表达:感应电流的效果总是要阻碍(或反抗)产生 感应电流的原因.(F安方向就起到阻碍的效果作用)即由电磁感应现 象而引起的一些受力、相对运动、磁场变化等都有阻碍原磁通量 变化的趋势.
a.阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化;
b.阻碍相对运动,可理解为“来拒去留”;
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c.使线圈面积有扩大或缩小的趋势; d.阻碍原电流的变化. 有时应用这些推论解题,比用楞次定律本身更方便.
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(4)应用楞次定律的一般步骤
基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”.①明确闭合回路中引 起感应电流的原磁场方向如何;②确定原磁场穿过闭合回路中的磁 通量如何变化(是增还是减);③根据楞次定律确定感应电流磁场的 方向;④再利用安培定则,根据感应电流磁场的方向来确定感应电流 的方向.
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3.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B、方向与水平面间的夹角为 30°,图中实线位置有一面积为S的矩形线圈处于磁场中,并绕着它的 一条边从水平位置转到竖直位置(图中虚线位置).在此过程中磁通 量的改变量大小为 ( )
A.
3 2
1
BS
B.BS
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2.产生感应电流的条件:闭合回路中⑩磁通量发生变化 3.磁通量变化的常见情况 (Φ改变的方式):
①线圈所围面积发生变化,闭合电路中的部分导线做切割磁感线运 动导致Φ变化,其实质也是B不变而S增大或减小;
②线圈在磁场中转动导致Φ变化,线圈面积与磁感应强度二者之间 夹角发生变化,如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型;
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【解析】录音机录音时是变化的电流产生变化的磁场引起磁带上 磁粉的重新分布,是利用电流的磁效应,放音时磁粉磁场的变化引 起感应电流的变化,是利用了电磁感应,C对.
【答案】C
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2.(2012年北京东城一模)如图所示,正方形闭合导线框处在磁感应强 度恒定的匀强磁场中,C、E、D、F为线框中的四个顶点,图甲中的 线框绕E点转动,图乙中的线框向右平动,磁场足够大.下列判断正确 的是 ( )
有:感应电流的产生条件、 13年的高考中考查可能
方向判断和感应电动势的 有如下方面:路、力学、能量等知识 动势计算仍是高考的热点,
相联系的综合题及感应电 尤其是以图象的形式考
流(或感应电动势)的图象 查.②力学和电学知识相结
问题,在高考中时常出
2.公式:Φ=④BSsin θ(θ指B与S的夹角)
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3.标量,有⑤正负之分,单位:韦伯(Wb)
4. 磁通量的变化:⑥ΔΦ=Φ2-Φ1 二、电磁感应现象
1.电磁感应现象:只要穿过闭合回路的⑦磁通量发生变化,闭合回路 中就有⑧电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.产 生的电流叫做⑨感应电流.
合且涉及能量转化与守
现.2.在高考中题型全面,有 恒的电磁感应类考题将
选择题和计算题,选择
继续充当具有选拔性功
题多为较简单的题目,
能的压轴题.
计算题难度较大,区分
③与新技术、新信息、
度高,能很好地考查学
新材料相结合的题目是
生的综合能力.
今后的命题趋势.
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一、磁通量 1.概念:穿过某一面积①磁感线的条数,大小等于②磁感应强度B、 ③截面面积S和两者夹角的正弦的乘积.
③磁感应强度随时间(或位置)变化,磁感应强度是时间的函数;或闭 合回路变化导致Φ变化.
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4.电磁感应现象的实质:产生感应电动势. 无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感 应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源. 三、感应电流方向的判定
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1.右手定则
(1)内容:伸开右手,使拇指跟其余的四指 垂直且与手掌都在 同一 平面内,让 磁感线垂直穿过手心,手掌所在平面跟磁感线和导线所 在平面垂直,大拇指指向 导线运动的方向, 四指所指的方向即为 感应电流方向(电源).
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(2)适用范围:导体棒切割磁感线产生感应电流方向的判断
A.图甲线框中有感应电流产生,C点电势比D点低 B.图甲线框中无感应电流产生,C、D两点电势相等
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C.图乙线框中有感应电流产生,C点电势比D点低 D.图乙线框中无感应电流产生,C、D两点电势相等 【解析】线框绕E点转动和向右平动,都没有磁通量的变化,无感应 电流产生,由右手定则,图甲线框中C、D两点电势相等,则A错B对; 图乙线框中C点电势比D点高,则C、D都错. 【答案】B
ppt第19单 元
主编
13·KA·物理-XKB-R-QG
第1讲 电磁感应 楞次定律
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【考纲要求】
【考情总结】
【备考建议】
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1.电磁感应现象Ⅰ 2.磁通量 Ⅰ 3.法拉第电磁感应定律 Ⅱ 4.楞次定律 Ⅱ 5.自感.涡流 Ⅰ
1.命题频率较高的知识点
预计本章内容在20
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1.(2012年怀柔一模)如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作 放音,其主要部件为可匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b,不论是 录音还是放音过程,磁带或磁头软铁都会存在磁化现象.下列关于录 音、放音过程中主要工作原理的描述,正确的是 ( )
A.放音和录音的主要原理都是电磁感应 B.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 C.放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 D.录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应