高三第二轮复习专题五第2讲电磁感应规律及其综合应用

知识点：右手定测、安培定测、楞次定律、法拉第电磁感应
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定律、欧姆定律、牛顿运动定律和相关数学知识等
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若将一匝线圈置于水平桌面上,线圈处于匀强磁场专题中四,线电磁圈感平应与面电与路 磁场垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图甲所示,0～1s内 磁场方向垂直线圈平面向下。线圈与两根水平的平行金属导轨相 连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为L、电阻为R,且与导 轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场中,如图乙所示。若导体棒 始终保持静止,则其所受的静摩擦力Ff随时间变化的图象是图中的
通过金属棒的电B荷D量q以及ab两端的电势差U随时间t变化的图象
中,正确的是 ( )
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专题四 电磁感应与电路
热点二 电磁感应中的电路和动力学问题
1、电磁感应电路问题为每年高考的热点，考查题型常以选择 题为主，主要涉及电流、电压、电功率、电热和电量的计算．
2、明确动力与电磁间相互制约的关系 电磁感应与动力学、运动学结合的动态分析，其思考方法是：电 磁感应现象中感应电动势→感应电流→通电导线受安培力→合外 力变化→加速度变化→速度变化→……周而复始地循环，循环结 束时，加速度等于零，导体达到稳定状态.
判断电荷量时 q It n
R总
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专题四 电磁感应与电路
若取一匝线圈构成半径为R的导线环,如图所示,导线环对心、 匀速穿过半径也为R的匀强磁场区域,关于导线环中的感应 电流i随时间t的变化关系,如图图象中(以逆时针方向的电
流为正)最符合实际的是 ( C )
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(多选)如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在专平题面四 与电水磁感平应面与电成路
3．导体棒在磁场中匀速旋转做切割磁感线运动时: E 1 BL2
(平均速度等于中点位置的线速度)
2
二、 楞次定律的理解 三种阻碍：(1) 阻碍原磁通量的变化——增反减同.(2) 阻碍物体间 的相对运动——来拒去留.(3) 阻碍自身电流的变化——增反减同.
楞次定律的理解
专题四 电磁感应与电路
如图所示，在两根平行解长题直思导路线M、N中通以同方向、同大
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专题四 电磁感应与电路
(2015·海南高考)如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相 距l,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度 大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水 平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动,滑动过程中始终保 持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数 为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略。求: (1)电阻R消耗的功率。 (2)水平外力的大小。
(2016·浙江高考)如图所示,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 ( )
B
A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1 C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4 D.a、b线圈中电功率之比为3∶1
（多选）如图，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回 路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则( ) A. ab棒运动过程中a端是等效电源的负极
CD
B. ab棒所受安培力的方向向右 C. ab棒向右运动速度越大，所受安培力越大 D. 螺线管产生的磁场，A端为S极
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专题四 电磁感应与电路
(设向右的方向为静摩擦力的正方向)( B )
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专题四 电磁感应与电路
[总结提升] 分析电磁感应图象问题——解题步骤
①明确图象的种类,即是B-t图还是Φ-t图,或者E-t图、I-t图等。 ②分析电磁感应的具体过程。（对应过程，时间或位移） ③用右手定则或楞次定律确定方向对应关系。 ④结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律 写出函数关系式。 ⑤根据函数关系式,进行数学分析,如分析斜率的变化、截距等。 ⑥画图象或判断图象。（优先采用排除法）
θ角,M、P之间接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒ab垂
直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B
的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。t=0时对金属棒施
一平行于导轨的外力F,金属棒由静止开始沿导轨向上做匀加速
运动。
t 下列关于穿过回路abPMa的磁通量Φ、磁通量的瞬时变化率 、
小的电流，矩形导线框abcd 的两边与两导线平行，且与两
导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向自右向
左在两导线间匀速移动，则在移动过程中线框中感应电流
方向是( ) B
A.沿abcd不变
B.沿adcb不变
C.由abcd变成adcb
D.由adcb变成abcd
磁场的叠加问题
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专题四 电磁感应与电路
法拉第电磁感应定律的应用
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热点一 电磁感应图象问题专题四 电磁感应与电路 命题规律：
电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应 电流I随时间t变化的图象，即B-t图象、Φ-t图象、E-t 图象和I-t图 象等。对于导线切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况还 常涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图象，即E-x 图象和I-x图象。 这些图象问题大体上可分为两类： (1) 由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象. (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.
专题 电磁感应规律及综合应用
以考查楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用为主，多涉及 牛顿运动定律、电功和电热等力电、能量综合问题，考查形式为 选择题或计算题。
一、 感应电动势的几种表达式
12．．穿导过体回棒路做的平磁动通切量割发 磁生感变线化运时动时: E:＝En=BLt v（（平瞬均时电电动动势势））
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专题四 电磁感应与电路
[总结提升]
先“电”后“力”
解决电磁感应中的电路与力学问题的一般思路
(1) 作“源”的分析——分离出电路中由电磁感应所产生的电源，
分清内外电路，求出电源参数E和r（包括方向）
(2) 作“路”的分析——分析电路结构，弄清串、并联关系，求
出相关部分的电流大小，以便安培力的求解.