电磁感应中的电路问题PPT教学课件
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定容时未平视刻度线。
化学理论 与化学计算
三、物质的量与其他物理量之间的关系
V
× Vm ÷Vm
N × NA n × V C
÷NA
÷Vm
÷M × M
m
例：科学家已发现一种新型氢分子，
其化学式为H3，在相同条件下，等质量
的H3和H2相同的是
A
A．原子数 B．分子数
C．体积
D．物质的量
物质的量在化学方程式中的应用
四、胶体的性质
1、丁达尔现象 2、 布朗运动 3、 电泳现象 4、胶体的聚沉
五、酸碱盐在水溶液中的电离
写出下列物质的电离方程式：
NaHSO4 K2SO4 NH4NO3
， ， 。
六、离子反应
1、离子反应的类型 复分解型 离子之间的交换反应 氧化还原型 离子参加的氧化还原反
应如：溶液中的置换反应等。
提醒1：动生电源情形可以较复杂；内外电路的电 阻连接也要仔细分析。
例2. 如图所示，在PQ、QR 区域中存在着磁感应强度大小 均为B、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。 一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc 边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所 示。从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。已知 导线框的总电阻为R，运动速度为v。求导线框位于如图两
焰色反应：Na→黄色，K→紫色(透过蓝 色钴玻璃)
九、铝的两性
两性 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 金属 2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－＋3H2↑ 两性氧 Al2O3＋6H＋＝2Al3＋+3H2O 化物 Al2O3＋2OH－＝2AlO2－+H2O 两性氢 Al(OH )3＋3H＋＝Al3＋+3H2O 氧化物 Al(OH)3＋OH－＝AlO2－+2H2O
• 物质的提纯：除去杂质
过滤
蒸馏
液态混合物
蒸
△
馏
过 气（易挥发）
程 冷凝
液态纯净物
萃取和分液
除杂原则：
（1）不能引入新杂质，若引入，必 须进一步除去；
（2）提纯后物质质量不能损耗或减少 （该成分的量若能增多则更好）；
（3）实验过程和操作方法简单易行。
二、重要的定量实验 配制一定物质的量浓度的溶液
氧化剂+还原剂 = 还原产物+氧化产物
例：在Fe3O4 ＋4CO==3Fe＋4CO2的反 应中， Fe3O4 是氧化剂， CO 是 还原剂， C 元素被氧化， Fe 元素
被还原。
2、氧化性、还原性的强弱比较
(1)据同一反应方程式的方向
氧化剂+还原剂===氧化产物+还原产物 强强 弱 弱
氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物
（2）在0―π/ω和π/ω―2π/ω两时段中小灯泡L2消耗的电能 之比。
B
重点分析电源和电
路结构，不必计算。 3B0
提醒4：
B0
电源类型的转换 O π/ω 2π/ω
t
电路结构变化
课时小结：
类型：动生还是感生？
电磁感应中 的电路问题
等效电源 个数及连接方式 变化：类型、正负极、个数
外电路： 结构及其变化
经过环心O时，试求（1）金属棒中产生的感应电动势；
（2）金属棒中EF段的电流强度；
（3）EF两点间的电势差。
R/4
提醒：当电路非常复杂 时，最好画出规范的等 效电路图。
R R/2
R/2 R R/2 R/4
高一年级
化学必修1
化学实验
一、混合物的分离和提纯
• 物质的分离：利用物理或化学方法 将混合物的各种成分分开
（2）据金属活动性顺序进行判断
单质还原性逐渐减弱
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+
阳离子氧化性逐渐增强
据非金属活动性顺序进行判断
例、下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又 能跟氢氧化钠溶液反应的是
D ①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al
A．③④B．②③④ C．①③④ D．全部
D．大理石溶于醋酸的反应
CaCO3 + 2CH3COOH == Ca2+ + 2CH3COO+CO2↑+ H2O
练习：下列离子方程式不正确的是( CD ) A.饱和的碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸：
CO32-+H+=HCO3B.澄清的石灰水与醋酸反应：
OH-+CH3COOH=CH3COO-+H2O C.铝粉溶于NaOH溶液中：
请先思考，然 后说出你的思 路即可，课后 做计算。
引申： （3）如图所示，假设原电路右端连有一部分形状与正
弦函数形状相同的电路，且满足y=Lsinx。假设金属棒
电阻和正弦状电路的电阻不计，其它条件不变，在金属 棒以速度v匀速滑过正弦段电路的过程中，求整个电路 中产生的焦耳热。（思考，说思路。）
y
x
刻恰好位于图中所示位置。 以逆时针方向为导线框中电 流的正方向，定性画出线框 中感应电流随时间变化的图 象。 提醒3：
当心电动势的突变！
L
××
×××
O 45×° × ×O/ ×
l
××
lv
×××
L/
l
××××
I
0
1
2
3
例4．如图所示，半径为r的金属圆环上接有两只小灯泡L1和L3， 圆环上的A点和圆心之间又接有小灯泡L2，三个小灯泡L1、L2、L3的 电阻依次为3R、3R和6R。一半径也为r的金属棒一端与圆心连接， 一端搁在金属圆环上，可以绕圆心旋转而保持和圆心及圆环的良好 接触。在圆环的直径MN一侧分布有按图示规律变化的均匀磁场。除 三个小灯泡的电阻外，其余电阻均不计。t=0时刻使金属棒从N点开 始以角速度ω顺时针匀速转动，当其转动到M处时迫使其停止。求： （1）金属棒转过90°时小灯泡L3的电功率；
Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑ D.金属铝溶于盐酸中：Al+2H+=Al3++H2↑
3、离子共存问题：
离子之间不反应，就可以大量共存。 只要离子间发生反应，就不能大量共存。
4、离子反应的意义：
七、氧化还原反应
1、氧化还原反应的定义 定义：凡有电子转移(得失或偏移) 的化学反应。 实质：电子转移（微观） 特征：化合价升降（宏观）
2、离子方程式的书写及判断正误
（2004全国卷1）下列离子方程式正确的
是（ D ） A．澄清的石灰水与稀盐酸反应
Ca(OH)2 + 2H+ == Ca2+ + 2H2O B．钠与水的反应
Na + 2H2O == Na+ + 2OH-+ H2↑ C．铜片插入硝酸银溶液中
Cu + Ag+ == Cu2+ + Ag
单质氧化性逐渐减弱
F Cl Br I S
F- Cl- Br- I- S2-
阴离子还原性逐渐增强
元素化合物
八、钠及其化合物的相互关系:
Na2O
NaCl
Na
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
Na2O2
Na2CO3•10H2O
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2
1.操作步骤： ①计算 ②称量(或量取) ③溶解(或稀释) ④冷却 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧摇匀 ⑨装瓶贴上标签。
2.主要仪器：
烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、 托盘天平或量筒。
➢在配制溶液中哪些操作可能引起溶液 浓度的误差？
可能影响溶液浓度的操作 • 固体药品的称量与液体药品的量取不
准确； • 把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了； • 未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒； • 定容时水加多了或加少了；
提醒：电源类型变化了！外电路结构也变化了！
预备题：2.把总电阻为2R和R的两个粗细均匀的电阻丝焊
成直径分别为2d和d的两个同心圆环，，水平固定在绝
缘桌面上，在大小两环之间的区域穿过一个竖直向下、
磁感应强度为B的匀强磁场。一长度为2d、电阻等于R
的粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，与两环保持良好
接触，如图所示。当金属棒以恒定的速度v向右运动并
电磁感应中的电路问题
温故而知新：
1．闭合电路通常由两大部分组成，一是电源 ， 二是 外电路 。
2. 电磁感应现象中 产生感应电动势的 那部分电路 相当于闭合电路中的电源，这种等效电源通常包 括 动生 电源和 感生 电源两类。
例1.两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一 水平面内，导轨间距为L，电阻不计，M、M′处接有如图 所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容 为C。长度也为L、阻值同为R 的金属棒ab垂直于导轨放置， 导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。 ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触， 在ab 运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为 Q。求：（1）ab运动速度v 的大小；（2）电容器所带的 电荷量q。
位置时回路中的感应电流。答案：(1) i=0 （2）i=3Blv/R
提醒2：仔细分析等效电源：个数、正负极、变化
例3（07上海）如图所示，
LOO/L/为一折线，来自百度文库所形成两 个角∠LO O/和∠OO/L/均为
45°。折线的右边有一匀强 磁场，其方向垂直于纸面向
里，一边长为l的正方形导线 框沿垂直于OO/的方向以速度 v作匀速直线运动，在t＝0的
预备题：
1.两条彼此平行间距 l=0.5m 的光滑金属导轨水平固定放置，导轨
左端接阻值 R =2Ω 的电阻，右端接阻值 RL=4Ω的小灯泡，如图 （a）所示．在导轨的 MNQ P矩形区域内有竖直向上的匀强磁场， M P的长 d =2m , MNQP区域内磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化 如图（b）所示．垂直导轨跨接一金属杆，金属杆的电阻r=2Ω，两 导轨电阻不计．在t=0时，用水平恒力 F 拉金属杆，使金属杆由静 止开始从 GH 位置向右运动，当金属杆从 GH 位置运动到PQ 位置 的过程中，小灯泡的亮度一直没有变化．求： ( 1 ）通过小灯泡 的电流 I . ( 2 ）水平恒力 F 的大小． ( 3 ）金属杆的质量 m .
化学理论 与化学计算
三、物质的量与其他物理量之间的关系
V
× Vm ÷Vm
N × NA n × V C
÷NA
÷Vm
÷M × M
m
例：科学家已发现一种新型氢分子，
其化学式为H3，在相同条件下，等质量
的H3和H2相同的是
A
A．原子数 B．分子数
C．体积
D．物质的量
物质的量在化学方程式中的应用
四、胶体的性质
1、丁达尔现象 2、 布朗运动 3、 电泳现象 4、胶体的聚沉
五、酸碱盐在水溶液中的电离
写出下列物质的电离方程式：
NaHSO4 K2SO4 NH4NO3
， ， 。
六、离子反应
1、离子反应的类型 复分解型 离子之间的交换反应 氧化还原型 离子参加的氧化还原反
应如：溶液中的置换反应等。
提醒1：动生电源情形可以较复杂；内外电路的电 阻连接也要仔细分析。
例2. 如图所示，在PQ、QR 区域中存在着磁感应强度大小 均为B、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。 一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc 边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所 示。从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。已知 导线框的总电阻为R，运动速度为v。求导线框位于如图两
焰色反应：Na→黄色，K→紫色(透过蓝 色钴玻璃)
九、铝的两性
两性 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 金属 2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－＋3H2↑ 两性氧 Al2O3＋6H＋＝2Al3＋+3H2O 化物 Al2O3＋2OH－＝2AlO2－+H2O 两性氢 Al(OH )3＋3H＋＝Al3＋+3H2O 氧化物 Al(OH)3＋OH－＝AlO2－+2H2O
• 物质的提纯：除去杂质
过滤
蒸馏
液态混合物
蒸
△
馏
过 气（易挥发）
程 冷凝
液态纯净物
萃取和分液
除杂原则：
（1）不能引入新杂质，若引入，必 须进一步除去；
（2）提纯后物质质量不能损耗或减少 （该成分的量若能增多则更好）；
（3）实验过程和操作方法简单易行。
二、重要的定量实验 配制一定物质的量浓度的溶液
氧化剂+还原剂 = 还原产物+氧化产物
例：在Fe3O4 ＋4CO==3Fe＋4CO2的反 应中， Fe3O4 是氧化剂， CO 是 还原剂， C 元素被氧化， Fe 元素
被还原。
2、氧化性、还原性的强弱比较
(1)据同一反应方程式的方向
氧化剂+还原剂===氧化产物+还原产物 强强 弱 弱
氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物
（2）在0―π/ω和π/ω―2π/ω两时段中小灯泡L2消耗的电能 之比。
B
重点分析电源和电
路结构，不必计算。 3B0
提醒4：
B0
电源类型的转换 O π/ω 2π/ω
t
电路结构变化
课时小结：
类型：动生还是感生？
电磁感应中 的电路问题
等效电源 个数及连接方式 变化：类型、正负极、个数
外电路： 结构及其变化
经过环心O时，试求（1）金属棒中产生的感应电动势；
（2）金属棒中EF段的电流强度；
（3）EF两点间的电势差。
R/4
提醒：当电路非常复杂 时，最好画出规范的等 效电路图。
R R/2
R/2 R R/2 R/4
高一年级
化学必修1
化学实验
一、混合物的分离和提纯
• 物质的分离：利用物理或化学方法 将混合物的各种成分分开
（2）据金属活动性顺序进行判断
单质还原性逐渐减弱
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+
阳离子氧化性逐渐增强
据非金属活动性顺序进行判断
例、下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又 能跟氢氧化钠溶液反应的是
D ①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al
A．③④B．②③④ C．①③④ D．全部
D．大理石溶于醋酸的反应
CaCO3 + 2CH3COOH == Ca2+ + 2CH3COO+CO2↑+ H2O
练习：下列离子方程式不正确的是( CD ) A.饱和的碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸：
CO32-+H+=HCO3B.澄清的石灰水与醋酸反应：
OH-+CH3COOH=CH3COO-+H2O C.铝粉溶于NaOH溶液中：
请先思考，然 后说出你的思 路即可，课后 做计算。
引申： （3）如图所示，假设原电路右端连有一部分形状与正
弦函数形状相同的电路，且满足y=Lsinx。假设金属棒
电阻和正弦状电路的电阻不计，其它条件不变，在金属 棒以速度v匀速滑过正弦段电路的过程中，求整个电路 中产生的焦耳热。（思考，说思路。）
y
x
刻恰好位于图中所示位置。 以逆时针方向为导线框中电 流的正方向，定性画出线框 中感应电流随时间变化的图 象。 提醒3：
当心电动势的突变！
L
××
×××
O 45×° × ×O/ ×
l
××
lv
×××
L/
l
××××
I
0
1
2
3
例4．如图所示，半径为r的金属圆环上接有两只小灯泡L1和L3， 圆环上的A点和圆心之间又接有小灯泡L2，三个小灯泡L1、L2、L3的 电阻依次为3R、3R和6R。一半径也为r的金属棒一端与圆心连接， 一端搁在金属圆环上，可以绕圆心旋转而保持和圆心及圆环的良好 接触。在圆环的直径MN一侧分布有按图示规律变化的均匀磁场。除 三个小灯泡的电阻外，其余电阻均不计。t=0时刻使金属棒从N点开 始以角速度ω顺时针匀速转动，当其转动到M处时迫使其停止。求： （1）金属棒转过90°时小灯泡L3的电功率；
Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑ D.金属铝溶于盐酸中：Al+2H+=Al3++H2↑
3、离子共存问题：
离子之间不反应，就可以大量共存。 只要离子间发生反应，就不能大量共存。
4、离子反应的意义：
七、氧化还原反应
1、氧化还原反应的定义 定义：凡有电子转移(得失或偏移) 的化学反应。 实质：电子转移（微观） 特征：化合价升降（宏观）
2、离子方程式的书写及判断正误
（2004全国卷1）下列离子方程式正确的
是（ D ） A．澄清的石灰水与稀盐酸反应
Ca(OH)2 + 2H+ == Ca2+ + 2H2O B．钠与水的反应
Na + 2H2O == Na+ + 2OH-+ H2↑ C．铜片插入硝酸银溶液中
Cu + Ag+ == Cu2+ + Ag
单质氧化性逐渐减弱
F Cl Br I S
F- Cl- Br- I- S2-
阴离子还原性逐渐增强
元素化合物
八、钠及其化合物的相互关系:
Na2O
NaCl
Na
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
Na2O2
Na2CO3•10H2O
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2
1.操作步骤： ①计算 ②称量(或量取) ③溶解(或稀释) ④冷却 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧摇匀 ⑨装瓶贴上标签。
2.主要仪器：
烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、 托盘天平或量筒。
➢在配制溶液中哪些操作可能引起溶液 浓度的误差？
可能影响溶液浓度的操作 • 固体药品的称量与液体药品的量取不
准确； • 把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了； • 未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒； • 定容时水加多了或加少了；
提醒：电源类型变化了！外电路结构也变化了！
预备题：2.把总电阻为2R和R的两个粗细均匀的电阻丝焊
成直径分别为2d和d的两个同心圆环，，水平固定在绝
缘桌面上，在大小两环之间的区域穿过一个竖直向下、
磁感应强度为B的匀强磁场。一长度为2d、电阻等于R
的粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，与两环保持良好
接触，如图所示。当金属棒以恒定的速度v向右运动并
电磁感应中的电路问题
温故而知新：
1．闭合电路通常由两大部分组成，一是电源 ， 二是 外电路 。
2. 电磁感应现象中 产生感应电动势的 那部分电路 相当于闭合电路中的电源，这种等效电源通常包 括 动生 电源和 感生 电源两类。
例1.两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一 水平面内，导轨间距为L，电阻不计，M、M′处接有如图 所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容 为C。长度也为L、阻值同为R 的金属棒ab垂直于导轨放置， 导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。 ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触， 在ab 运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为 Q。求：（1）ab运动速度v 的大小；（2）电容器所带的 电荷量q。
位置时回路中的感应电流。答案：(1) i=0 （2）i=3Blv/R
提醒2：仔细分析等效电源：个数、正负极、变化
例3（07上海）如图所示，
LOO/L/为一折线，来自百度文库所形成两 个角∠LO O/和∠OO/L/均为
45°。折线的右边有一匀强 磁场，其方向垂直于纸面向
里，一边长为l的正方形导线 框沿垂直于OO/的方向以速度 v作匀速直线运动，在t＝0的
预备题：
1.两条彼此平行间距 l=0.5m 的光滑金属导轨水平固定放置，导轨
左端接阻值 R =2Ω 的电阻，右端接阻值 RL=4Ω的小灯泡，如图 （a）所示．在导轨的 MNQ P矩形区域内有竖直向上的匀强磁场， M P的长 d =2m , MNQP区域内磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化 如图（b）所示．垂直导轨跨接一金属杆，金属杆的电阻r=2Ω，两 导轨电阻不计．在t=0时，用水平恒力 F 拉金属杆，使金属杆由静 止开始从 GH 位置向右运动，当金属杆从 GH 位置运动到PQ 位置 的过程中，小灯泡的亮度一直没有变化．求： ( 1 ）通过小灯泡 的电流 I . ( 2 ）水平恒力 F 的大小． ( 3 ）金属杆的质量 m .