高考物理一轮复习：电磁感应专题复习学案.docx

计算题三：电磁感应专题复习导学案复习课 班级 小组 姓名 基础部分把握解题方法：（1）牢固树立三大观点解题的意识：运动与力的观点；功与能量的观点；冲量与动量的观点。（2）熟练掌握四大分析解题的技能：电路分析；运动分析；受力分析；功能分析。常见失分点：（1）审题不清失分：抓不住题中的关键词语；排除不了题中的干扰因素；分析不出题中的临界条件；挖掘不出题中的隐含条件；不画示意图的帮助解题。策略：看的清才能做得对，三审而后三思，三思而后作答。（2）概念规律模糊失分：楞次定律、右手定则、左手定则、动能定理、能量守恒定律（3）轻视电路分析失分（4）物理符号乱用、答题不规范失分要点部分杆的模型模型背景：如图所示，金属棒ab置于水平放置的光滑平行导轨上，导轨左端接有R=0.4的电阻，置于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向内。导轨间距为L=0.4m，金属棒ab质量为m=0.1kg，电阻为 r=0.1，导轨足够长且电阻不计。情景一：若金属棒向右匀速运动，运动速度 v=5m/s。问题1：电路中相当于电源的是哪一部分？哪一点相当于电源正极？ 问题2：产生的感应电动势有多大？电路中电流的大小是多少？流过电阻R的电流方向怎样？问题3：金属棒ab两端的电压多大？ 问题4：金属棒ab所受的安培力如何？问题5：使金属棒ab向右匀速运动所需的水平外力如何？问题6：水平外力做功的功率多大？克服安培力做功的功率多大？问题7：整个电路消耗的电功率多大？电阻R消耗的功率多大？金属棒消耗的电功率多大？问题8：若撤去外力，则金属棒ab将会怎样运动？问题9：撤去外力后，金属棒ab运动的速度为2m/s 时，求金属棒ab的加速度大小和方向。问题10：撤去外力后直到停止运动，回路中产生的总焦耳热多大？电阻R产生的焦耳热是多少？ 问题 11：撤去外力后直到停止运动，回路中通过电阻的电量是多少？问题 12：撤去外力后，金属棒还能滑行多远？情景二：若金属棒从静止开始，在F=0.016N 的水平向右恒定外力作用下运动问题13：金属棒ab将如何运动？问题14：金属棒ab可以达到的最大速度是多大？最大速度与水平外力是什么关系？问题15：如果已知金属棒ab从静止开始运动至达到最大速度的时间为t，计算通过电阻R的电量是多少？问题16：从金属棒ab开始运动到达到最大速度的这段时间内，电阻R产生的焦耳热是多少？拓 展 部 分情景三:匀变速运动模型问题17：若要求金属棒ab从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，应给金属棒施加怎样的外力？情景四：恒定功率模型问题18：若金属棒从静止开始，在水平外力作用下向右运动，水平外力的功率为P且保持不变，经过时间t金属棒达到最大速度，求此过程中电阻R上产生的焦耳热。情景五：从磁通量角度求解相关问题问题19：若金属棒ab开始以向右5m/s的速度做匀速直线运动时，距离cd为0.1m，此时磁感应强度为0.1T。为使以后电路中始终不产生感应电流，试确定从此刻开始计时，磁感应强度B随时间变化的关系式？课后练习高考真题：（2017年11月）所图所示，匝数N=100、截面积s=1.0×10-2m2、电阻r=0.15的线圈内有方向垂直于线圈平面向上的随时间均匀增加的匀强磁场B1，其变化率k=0.80T/s。线圈通过开关S连接两根相互平行、间距d=0.20m的竖直导轨，下端连接阻值R=0.50的电阻。一根阻值也为0.50、质量m=1.0×10-2kg的导体棒ab搁置在等高的挡条上。在竖直导轨间的区域仅有垂直纸面的不随时间变化的匀强磁场B2。接通开关S后，棒对挡条的压力恰好为零。假设棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻。（1）求磁感应强度B2的大小，并指出磁场方向；（2）断开开关S后撤去挡条，棒开始下滑，经t=0.25s后下降了h=0.29m，求此过程棒上产生的热量。 (2021年1月)嫦娥五号成功实现月球着陆和返回，鼓舞人心。小明知道月球上没有空气，无法靠降落伞减速降落，于是设计了一种新型着陆装置。如图所示，该装置由船舱、间距为的平行导轨、产生垂直船舱导轨平面的磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁体和“”型刚性线框组成，“”型线框ab边可沿导轨滑动并接触良好。船舱、导轨和磁体固定在一起，总质量为m1。整个装置竖直着陆到月球表面前瞬间的速度大小为V0,接触月球表面后线框速度立即变为零。经过减速，在导轨下方缓冲弹簧接触月球表面前船舱已可视为匀速。已知船舱电阻为3r，“”型线框的质量为m2，其7条边的边长均为l，电阻均为r;月球表面的重力加速度为。整个运动过程中只有ab边在磁场中，线框与月球表面绝缘，不计导轨电阻和摩擦阻力。(1)求着陆装置接触到月球表面后瞬间线框ab边产生的电动势E;(2)通过画等效电路图，求着陆装置接触到月球表面后瞬间流过ab型线框的电流I0; (3)求船舱匀速运动时的速度大小V;(4)同桌小张认为在磁场上方、两导轨之间连接一个电容为C的电容器，在着陆减速过程中还可以回收部分能量，在其他条件均不变的情況下，求船舱匀速运动时的速度大小v和此时电容器所带电荷量q。学科网（北京）股份有限公司