2013高考物理一轮专题电磁感应突破课件鲁科版.ppt

《2013高考物理一轮专题电磁感应突破课件鲁科版.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013高考物理一轮专题电磁感应突破课件鲁科版.ppt（35页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、电磁感应电磁感应主干知识整合主干知识整合一、法拉第一、法拉第电电磁感磁感应应定律定律法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律的的内内容容是是感感应应电电动动势势的的大大小小与与穿穿过过回回路路的的磁磁通通量量的的变变化化率率成成正正比比在在具具体体问问题题的的分分析析中中，针针对对不不同同形形式式的的电电磁磁感感应应过过程程，法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律也也相相应应有有不不同同的的表表达达式式或或计计算式算式二、楞次定律与左手定二、楞次定律与左手定则则、右手定、右手定则则1左左手手定定则则与与右右手手定定则则的的区区别别：判判断断感感应应电电流流用用右右手手定定则则，判断受力用左手定，判断

2、受力用左手定则则2应应用用楞楞次次定定律律的的关关键键是是区区分分两两个个磁磁场场：引引起起感感应应电电流流的的磁磁场场和和感感应应电电流流产产生生的的磁磁场场感感应应电电流流产产生生的的磁磁场场总总是是阻阻碍碍引引起起感感应应电电流流的的磁磁场场的的磁磁通通量量的的变变化化，“阻阻碍碍”的的结结果果是是延延缓缓了磁通量的了磁通量的变变化，同化，同时时伴随着能量的伴随着能量的转转化化3楞楞次次定定律律中中“阻阻碍碍”的的表表现现形形式式：阻阻碍碍磁磁通通量量的的变变化化(增增反反减减同同)，阻阻碍碍相相对对运运动动(来来拒拒去去留留)，阻阻碍碍线线圈圈面面积积变变化化(增增缩缩减减扩扩)，阻碍

3、本身，阻碍本身电电流的流的变变化化(自感自感现现象象)三、三、电电磁感磁感应应与与电电路的路的综综合合电电磁磁感感应应与与电电路路的的综综合合是是高高考考的的一一个个热热点点内内容容，两两者者的的核核心内容与心内容与联联系主系主线线如如图图4121所示：所示：要点热点探究要点热点探究探究点一电磁感应的图象问题探究点一电磁感应的图象问题在在电电磁磁感感应应问问题题中中出出现现的的图图象象主主要要有有Bt图图象象、t图图象象、Et图图象象和和It图图象象，有有时时还还可可能能出出现现感感应应电电动动势势E或或感感应应电电流流I随随线线圈位移圈位移x变变化的化的图图象，即象，即Ex图图象或象或Ix图

4、图象象(1)对对切切割割类类电电磁磁感感应应图图象象问问题题，关关键键是是根根据据EBLv来来判判断断感感应应电电动动势势的的大大小小，根根据据右右手手定定则则判判断断感感应应电电流流的的方方向向并并按按规规定的正方向将其落定的正方向将其落实实到到图图象中象中(2)电电磁磁感感应应图图象象问问题题的的特特点点是是考考查查方方式式灵灵活活：根根据据电电磁磁感感应应现现象象发发生生的的过过程程，确确定定给给定定的的图图象象是是否否正正确确，或或画画出出正正确确的的图图象象；由由题题目目给给定定的的图图象象分分析析电电磁磁感感应应过过程程，综综合合求求解解相相应应的的物理量物理量(3)电电磁磁感感应

5、应图图象象问问题题可可综综合合法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律、楞楞次次定定律律和和安安培培定定则则、右右手手定定则则及及左左手手定定则则，结结合合电电路路知知识识和和力力学学知知识识求解求解(4)电电磁磁感感应应图图象象问问题题的的解解题题方方法法技技巧巧：根根据据初初始始条条件件，确确定定给给定定的的物物理理量量的的正正负负或或方方向向的的对对应应关关系系和和变变化化范范围围，确确定定所所研研究究的的物物理理量量的的函函数数表表达达式式以以及及进进出出磁磁场场的的转转折折点点等等，这这是是解解题题的关的关键键例例1 如如图图4122所所示示，平平行行导导轨轨间间有有一一矩矩形形的的匀匀

6、强强磁磁场场区区域域，细细金金属属棒棒PQ沿沿导导轨轨从从MN处处匀匀速速运运动动到到MN的的过过程程中中，棒上感棒上感应电动势应电动势E随随时间时间t变变化的化的图图示，可能正确的是示，可能正确的是()例例1A【解解析析】MN只只有有进进入入磁磁场场中中才才切切割割磁磁感感线线，因因而只有中间过程有感应电动势，且而只有中间过程有感应电动势，且EBLv，故选，故选A.【点点评评】电电磁磁感感应应的的图图象象问问题题在在广广东东高高考考中中出出现现的的形形式式一一般般是是选选择择正正确确的的感感应应电电流流的的图图线线或或感感应应电电动动势势的的图图线线要要求求理理解解图图线线的的意意义义，能能

7、够够根根据据导导线线或或线线圈圈的的运运动动情情况况找找出出感感应应电电动动势势或或感感应应电电流流的的变变化化规规律律，根根据据变变化化规规律律画画出出感感应应电电动动势势或或感应电流随时间变化的图象感应电流随时间变化的图象探究点二电磁感应与电路的综合问题探究点二电磁感应与电路的综合问题探究点三涉及电磁感应的力电综合题探究点三涉及电磁感应的力电综合题以以电电磁磁感感应应现现象象为为核核心心，综综合合应应用用牛牛顿顿运运动动定定律律、动动能能定定理理、能能量量守守恒恒定定律律及及电电路路等等知知识识形形成成的的力力电电综综合合问问题题，经经常常以以导导体体棒棒切切割割磁磁感感线线运运动动或或穿

8、穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量发发生生变变化化等等物物理理情情景景为为载载体体命命题题(1)受力与运受力与运动动分析分析导导体体棒棒运运动动切切割割磁磁感感线线产产生生感感应应电电动动势势，而而感感应应电电流流在在磁磁场场中中受受安安培培力力的的作作用用，安安培培力力将将阻阻碍碍导导体体棒棒的的运运动动导导体体棒棒运运动动过过程程受受到到的的安安培培力力一一般般是是变变力力，引引起起导导体体棒棒切切割割磁磁感感线线运运动动的的加加速速度度发发生生变变化化当当加加速速度度变变为为零零时时，运运动动达达到到稳稳定定状状态态，最最终终导导体体棒做匀速直棒做匀速直线线运运动动，利用平衡条件可求，利用平

9、衡条件可求导导体棒体棒稳稳定状定状态态的速度的速度(2)解解题题思路思路利利用用法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律和和楞楞次次定定律律或或右右手手定定则则确确定定感感应电动势应电动势的大小和方向；的大小和方向；应应用用闭闭合合电电路欧姆定律求路欧姆定律求电电路中的感路中的感应电应电流的大小；流的大小；分析所研究的分析所研究的导导体的受力情况，关注安培力的方向；体的受力情况，关注安培力的方向；应应用用运运动动学学规规律律、牛牛顿顿第第二二定定律律、动动能能定定理理、平平衡衡条条件件等列方程求解等列方程求解例例3 320112011四四川川卷卷 如如图图4127所所示示，间间距距l0.3 m的的

10、平平行行金金属属导导轨轨a1b1c1和和a2b2c2分分别别固固定定在在两两个个竖竖直直面面内内在在水水平平面面a1b1b2a2区区域域内内和和倾倾角角37的的斜斜面面c1b1b2c2区区域域内内分分别别有有磁磁感感应应强强度度B10.4 T、方方向向竖竖直直向向上上和和B21 T、方方向向垂垂直直于于斜斜面面向向上上的的匀匀强强磁磁场场电电阻阻R0.3、质质量量m10.1 kg、长长为为l 的的相相同同导导体体杆杆K、S、Q分分别别放放置置在在导导轨轨上上，S杆杆的的两两端端固固定定在在b1、b2点点，K、Q杆杆可可沿沿导导轨轨无无摩摩擦擦滑滑动动且且始始终终接接触触良良好好一一端端系系于于

11、K杆杆中中点点的的轻轻绳绳平平行行于于导导轨轨绕绕过过轻轻质质定定滑滑轮轮自自然然下下垂垂，绳绳上穿有上穿有质质量量m20.05 kg的小的小环环已已知知小小环环以以a6 m/s2的的加加速速度度沿沿绳绳下下滑滑，K杆杆保保持持静静止止，Q杆杆在在垂垂直直于于杆杆且且沿沿斜斜面面向向下下的的拉拉力力F作作用用下下匀匀速速运运动动不不计计导导轨轨电电阻阻和和滑滑轮轮摩摩擦擦，绳绳不不可可伸伸长长取取g10 m/s2，sin370.6，cos370.8.求：求：(1)小小环环所受摩擦力的大小；所受摩擦力的大小；(2)Q杆所受拉力的瞬杆所受拉力的瞬时时功率功率【点点评评】电电磁磁感感应应过过程程实实

12、质质是是电电能能与与其其他他形形式式的的能能之之间间相相互互转转化化的的过过程程，安安培培力力做做功功的的过过程程是是电电能能转转化化为为其其他他形形式式的的能能的的过过程程，“外外力力”克克服服安安培培力力做做功功，则则是是其其他他形形式式的的能能转转化化为为电电能能的的过过程程一一般般解解题题思思路路是是：(1)若若安安培培力力为为恒恒力力，由由于于电电磁磁感感应应中中产产生生的的电电能能等等于于克克服服安安培培力力所所做做的的功功，可可先先求求克克服服安安培培力力做做的的功功；(2)若若安安培培力力为为变变力力，应应从从能能量量守守恒恒角角度度解解题题，即即系系统统初初态态总总机机械械能

13、能等等于于系系统统末末态态总总机机械械能能与与产产生生的的电电能能之之和和；(3)利用电路中所产生的电能计算利用电路中所产生的电能计算2011浙浙江江卷卷 如如图图4128甲甲所所示示，在在水水平平面面上上固固定定有有长长为为L2 m、宽宽为为d1 m的的金金属属“U”形形导导轨轨，在在“U”形形导导轨轨右右侧侧l0.5 m范范围围内内存存在在垂垂直直纸纸面面向向里里的的匀匀强强磁磁场场，且且磁磁感感应应强强度度随随时时间间变变化化规规律律如如图图乙乙所所示示在在t0时时刻刻，质质量量为为m0.1 kg的的导导体体棒棒以以v01 m/s的的初初速速度度从从导导轨轨的的左左端端开开始始向向右右运

14、运动动，导导体体棒棒与与导导轨轨之之间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为0.1，导导轨轨与与导导体体棒棒单单位位长长度度的的电电阻阻均均为为0.1/m，不不计计导导体体棒棒与与导导轨轨之之间间的接触的接触电电阻及地球磁阻及地球磁场场的影响的影响(取取g10 m/s2)(1)通通过计过计算分析算分析4 s内内导导体棒的运体棒的运动动情况；情况；(2)计计算算4 s内回路中内回路中电电流的大小，并判断流的大小，并判断电电流方向；流方向；(3)计计算算4 s内回路内回路产产生的焦耳生的焦耳热热【备备选选理理由由】本本题题为为涉涉及及电电磁磁感感应应的的力力电电综综合合选选择择题题，具具有有较较强强综综合

15、合性性合合理理选选取取研研究究状状态态和和过过程程应应用用能能量量守守恒恒定定律律是是解解题题的关键的关键如如图图所所示示，相相距距为为d的的两两水水平平虚虚线线p1、p2表表示示方方向向垂垂直直纸纸面面向向里里的的匀匀强强磁磁场场的的上上下下边边界界，磁磁场场的的磁磁感感应应强强度度为为B.正正方方形形线线框框abcd的的边边长长为为L(Ld)、质质量量为为m、电电阻阻为为R，线线框框处处在在磁磁场场正正上上方方，ab边边与与虚虚线线p1相相距距h.线线框框由由静静止止释释放放，下下落落过过程程中中线线框框平平面面始始终终在在竖竖直直平平面面内内，线线框框的的ab刚刚进进入入磁磁场场时时的的速速度度和和ab边边边边刚刚离离开开磁磁场场时时的的速速度度相相同同在在线线框框从从进进入入到到全全部部穿穿过过磁磁场场的的过过程中，下列程中，下列说说法正确的是法正确的是()