专题四.电磁感应与电路1

框中的感应电动势最大
D.在C从A点沿圆弧移动到D点的过程中，导 线框中产生的电热为 πB2R4ω
2r
图2
对点拓展练
2.(多选)(2017·江西鹰潭市一模)如图4甲所示，一个匝数为n的圆 形线圈(图中只画了2匝)，面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外 接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈 平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，
下列说法正确的是( AC)
A.0～t1时间内线圈中感应电流沿逆时针方向 B.0～t1时间内电压表的读数为 nB1－B0S
nB1S t1
C.t1～t2时间内R上的电流为2t2－t1R D.t1～t2时间内P端电势高于Q端电势
图4
对点拓展练 高考题型2 电磁感应图象问题
3.(2017·贵州毕节市模拟)如图6所示，圆心为O、圆心角为90°的 扇形导线框N位于纸面内(竖直面)，过O的水平面上方足够大区 域内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.现使线框N在t＝0时 从图示位置开始，绕垂直于纸面、且过圆心O的轴逆时针匀速转 动.下列可能正确表示此导线框中感应电流i随时间t变化关系的图
6.(2017·江苏南通市二模)如图10所示，质量为m、电阻为R的 单匝矩形线框置于光滑水平面上，线框边长ab＝L、ad＝2L. 虚线MN过ad、bc边中点.一根能承受最大拉力F0的细线沿水平 方向拴住ab边中点O.从某时刻起，在MN右侧加一方向竖直向 下的匀强磁场，磁感应强度大小按B＝kt的规律均匀变化.一段 时间后，细线被拉断，线框向左运动，ab边穿出磁场时的速 度为v.求： (1)细线断裂前线框中的电功率P； (2)细线断裂后瞬间线框的加速度大小a及线框离开磁场的过程 中安培力所做的功W； (3)线框穿出磁场过程中通过导线截面的电量q.
一质量为M的物体用绝缘细线跨过光滑定滑轮与线框相连，
连接线框的细线与斜面平行且细线最初处于松弛状态.现先释
放线框再释放物体，当cd边离开磁场时线框即以v＝2 m/s的速
高三物理第二轮总复习
专题四 电磁感应与电路 第1讲 电磁感应问题
高考题型1 楞次定律和电磁感应定律的应用 高考题型2 电磁感应图象问题 高考题型3 动力学观点和能量观点的应用
电流的磁效应 安培定则（右手螺旋定则)
网 络
洛伦兹力、 安培力的方向
构 感应电流的方向
建
左手定则 右手定则
“左”力“右”电
2．感应电动势的计算
象是(C )
图6
校本综合训练(10)P49
4.(多选)(2017·辽宁锦州市模拟)图7甲为固定在匀强磁场中的正 三角形导线框abc，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应 强度B随时间t变化的规律如图乙所示.规定垂直纸面向里为磁场 的正方向，abca的方向为线框中感应电流的正方向，水平向右 为安培力的正方向，关于线框中的电流I与ab边所受的安培力F 随时间t变化的图象(图中不考虑2 s末线框中的电流及ab边的受力
B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场.设导线框的电阻为r，圆的
半径为R，在将导线上的C点以恒定角速度ω(相对圆心O)从A点沿
圆弧移动的过程中，若不考虑导线中电流间的相互作用，则下列
说法正确的是A( B)D
A.在C从A点沿圆弧移动到D点的过程中，导线框中感应电流的方
向先逆时针，后顺时针
B置.在的C过从程A中点，沿通圆过弧导移线动上到C图点中的∠电A荷DC量＝为3032°BrR位2 C.当C沿圆弧移动到圆心O的正上方时，导线
磁通量变化的形式
表达式
通过 n 匝线圈内的磁通量发生变化 E＝n·ΔΔΦt
导体垂直切割磁感线运动
E＝源自文库Lv
导体绕过一端且垂直于磁场方向的转轴 E＝1BL2ω
匀速转动
2
备注 (1)当 S 不变时，E＝nS·ΔB
Δt (2)当 B 不变时，E＝nB·ΔΔSt 当 v∥B 时，E＝0
当线圈平行于磁感线时，E 最大为 E＝ 线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动 E＝nBSω·sinωt
情况)，下列各图正确的是(AD)
图7
高考题型3 动力学观点和能量观点的应用
1．感应电量的求解方法
电磁感应中通过导体横截面电荷量q＝n
ΔΦ R
，式中ΔΦ
为闭合电路中磁通量的变化量，n为线圈匝数，R为闭合电
路的总电阻。不论电流恒定还是变化，上述公式都适用。
2．三种求解电能的思路 利用克服安培力做的 电磁感应中产生的电能等于克服安培力
nBSω，当线圈平行于中性面时，E＝0
高考题型1 楞次定律和电磁感应定律的应用
例1.(多选)(2017·山东模拟)如图2所示，竖直面内有一个闭合导线
框ACDE(由细软导线制成)挂在两固定点A、D上，水平线段AD为
半圆的直径，在导线框的E处有一个动滑轮，动滑轮下面挂一重
物，使导线处于绷紧状态.在半圆形区域内，有磁感应强度大小为
场的瞬间速度相等.已知导体框的电阻为r，导体框下落过程中，ab
边始终保持水平，重力加速度为g.则A( D)
A.导体框一定是减速进入磁场
B.导体框可能匀速穿过整个磁场区域
C.导体框穿过磁场的过程中，电阻产生的热量为mg(l＋h)
D.导体框进入磁场的过程中，通过 某个横截面的电荷量为 Bl2
r
图9
电磁感应与能量综合
答案
k2L4 R
答案
F0 m
12mv2
答案
F0 kL
图10
电磁感应与动量综合
例3.(2017·四川资阳市4月模拟)如图8所示，一足够大的倾角θ
＝30°的粗糙斜面上有一个粗细均匀的由同种材料制成的金
属线框abcd，线框的质量m＝0.6 kg，其电阻值R＝1.0 Ω，ab
边＝长L.1斜＝面1 以mE，Fb为c边界长，LE2F＝上2侧m有，垂与直斜于面斜之面间向的上动的摩匀擦强因磁数场93μ.
功求解
所做的功:Q＝W克服安培力
利用能量守恒求解
其他形式的能的减少量等于产生的电能: Q＝ΔE其他能的减少量.
利用电路特征来求解 通过电路中所产生的电能来计算:Q＝I2Rt.
对点拓展练
电磁感应与能量综合
5.(多选)(2017·山东日照市一模)如图9所示，在竖直面内有一磁感
应强度大小为B、方向垂直纸面向里、高度为h的有界匀强磁场， 磁场上、下边界水平.将一边长为l(l<h)、质量为m的正方形导体框 abcd从磁场上方由静止释放，ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁