通用版高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应第9课时电磁感应的综合应用教案2Word格式文档下载.docx

通用版高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应第9课时电磁感应的综合应用教案2Word格式文档下载.docx

《通用版高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应第9课时电磁感应的综合应用教案2Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《通用版高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应第9课时电磁感应的综合应用教案2Word格式文档下载.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（4）阻碍电流的变化（自感现象）——“增反减同”．

例1（多选）（2019·

全国卷Ⅰ·

20）空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁MNS，将该导、横截面积为所示．一硬质细导线的电阻率为ρ场，其边界如图1（a）中虚线rOMNt＝0时磁感应强度的方向如图在（a）上．线做成半径为所的圆环固定在纸面内，圆心Btttt的时间间隔内（＝）

的变化关系如图（b）所示．则在＝0磁感应强度示；

到随时间1

图1

A．圆环所受安培力的方向始终不变

B．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向

BrS0．圆环中的感应电流大小为Ctρ402rBπ0D．圆环中的感应电动势大小为t40答案BC

t时间内，磁感应强度减小，根据楞次定律可知感应电流的方向为顺时针，圆～在解析00

tt时间内，磁感应强度反向增大，环所受安培力水平向左，在感应电流的方向为顺时针，～10ΔΦE＝根据法拉第电磁感应定律得＝A错误，B正确；

圆环所受安培力水平向右，所以选项tΔ2rSEBBBrrππ210002IrR，所以选＝ρπ，根据欧姆定律可得·

＝，根据电阻定律可得＝＝ttStRρ224000错误．C正确，D项变式训练图中螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，如图2甲，1．（多选）（2019·

山东聊城市模拟）Labcd，圆环与箭头所示方向为其正方向．螺线管与导线框相连，导线框内有一小金属圆环B）

随时间按图乙所示规律变化时导线框在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度（

图2

ttL有收缩趋势A．在时间内，～21ttL有扩张趋势B．在时间内，～32ttL内有逆时针方向的感应电流．在时间内，～C32ttL内有顺时针方向的感应电流．在时间内，～D43答案AD

tt时间内，外加磁场磁感应强度增加且增加得越来越快，则在导线框～解析据题意，在21中产生沿顺时针方向逐渐增大的电流，该电流激发出逐渐增大的磁场，该磁场通过圆环，在t～正确；

在圆环内产生感应电流，根据结论“增缩减扩”可知圆环有收缩趋势，故选项A2t时间内，外加磁场均匀变化，在导线框中产生恒定电流，该电流激发出稳定磁场，该磁场3tt时间内，外加磁场向下减小，～B、C错误；

在故选项通过圆环时，圆环中没有感应电流，43且减小得越来越慢，在导线框中产生沿顺时针方向逐渐减小的电流，该电流激发出垂直于纸面向内逐渐减弱的磁场，故圆环内产生顺时针方向的感应电流，选项D正确．

r的单匝圆所示，水平放置的半径为2）如图3多选）（2019·

山东枣庄市上学期期末例2（ArB、方向的圆形匀强磁场区域，形裸金属线圈磁场的磁感应强度大小为，其内部有半径为AARab过圆心的两条虚线竖直向下；

线圈的电阻为的圆心和磁场区域的圆心重合，线圈.cdababv从左向右以速度一根电阻不计的直导体棒垂直于放置，使导体棒沿和相互垂直．A中会有感应电流通过．撤去导体棒，导体棒与线圈始终接触良好，线圈匀速通过磁场区域，Acd左侧的线圈中感应电流线圈使磁场的磁感应强度均匀变化，如果使中也会有感应电流，cd位置时的相同，则（大小和方向与导体棒经过）

图3

A．磁场一定增强

B．磁场一定减弱

Bv4C．磁感应强度的变化率为rπBv8D．磁感应强度的变化率为rπ答案AC

cd左侧的线圈时的方向是逆时导体棒切割磁感线产生的感应电流通过根据右手定则，解析针的，根据楞次定律，使磁场的磁感应强度均匀变化，产生同样方向的感应电流，磁场一定cd错误；

导体棒切割磁感线时，根据法拉第电磁感应定律，导体棒经过BA正确，增强，故EIcdEBrv＝左侧的线圈中感应电流大小，根据欧姆定律，位置时产生的感应电动势通过＝2R2BΔ2rπ×

tΔBrv4＝；

磁场的磁感应强度均匀变化时，根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律，＝RRBrvBBv44Δ，＝，故C正确，D错误．rRtπΔ变式训练

n＝1000匝，横截面在如图4甲所示的电路中，螺线管匝数32．（2019·

山东济南市月模拟）2CRRSr在一段时间内，F.305.0＝Ω，μ，积.＝20cm螺线管导线电阻1.0＝Ω，＝4.0Ω＝21B的方向如图甲所示，大小按如图乙所示的规律变化，垂直穿过螺线管的磁场的磁感应强度）

（则下列说法中正确的是

图4

A．螺线管中产生的感应电动势为1.2V

B．闭合K，电路中的电流稳定后，电容器的下极板带负电

2－RW

，电路中的电流稳定后，电阻．闭合CK的电功率为2.56×

101

－2RC断开后，流经1.8×

10的电荷量为．闭合K，电路中的电流稳定后，断开K，则KD2C

答案

BΔΔΦEEnnS错误；

根据楞次V＝，故；

解得：

A解析根据法拉第电磁感应定律：

＝＝0.8ttΔΔ定律可知，螺线管的感应电流盘旋而下，则螺线管下端相当于电源的正极，则电容器的下极E2PIIR解得：

＝错误；

根据闭合电路欧姆定律，有：

带正电，故B＝＝0.08A，根据1rRR＋＋21－2RP的电荷量即为K闭合时电容器一个极板上所C，故正确；

＝2.56×

10K断开后，流经W2QUIRRQCU＝1.2×

10流经＝电容器两端的电压为：

的电荷量为：

＝＝0.4V带的电荷量，，22－5C，故D错误．

考点电磁感应中的电路与图象问题

1．电磁感应现象中的电源与电路

（1）产生感应电动势的那部分导体相当于电源．

（2）在电源内部电流由负极流向正极．

（3）电源两端的电压为路端电压．

2．解图象问题的三点关注

（1）关注初始时刻，如初始时刻感应电流是否为零，是正方向还是负方向．

（2）关注变化过程，看电磁感应发生的过程可以分为几个阶段，这几个阶段分别与哪段图象变化相对应．

（3）关注大小、方向的变化趋势，看图线斜率的大小、图线的曲直是否和物理过程对应．

3．解图象问题的两个方法

（1）排除法：

定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势（增大还是减小）、变化快慢（均匀变化还是非均匀变化），特别是物理量的正负，排除错误的选项．

（2）函数法：

根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象作出分析和判断，这未必是最简捷的方法，但却是最有效的方法．

LOP固定在顶的金属棒（四））长为例3（多选）（2019·

贵州部分重点中学教学质量评测卷abOO′以角速度ω在磁2角为θ的塑料圆锥体侧面上，为圆锥体底面直径．圆锥体绕其轴B、方向竖直向下的匀强磁场中匀速转动，转动方向如图5感应强度大小为所示，下列说法正确的是（）

图5

OP点点的电势高于A．金属棒上OP点点的电势低于B．金属棒上12OPBLsinθ．金属棒ω两端电势差大小为C2122OPBLsinθ两端电势差大小为ωD．金属棒2答案AD

OPP指向在匀速转动过程中切割磁感线产生的感应电动势方向由解析由右手定则知金属棒OOP点，故A正确，点的电势高于B错，在电源内部由电势低处指向电势高处，则金属棒上OPLOPLsinθ金属棒，在匀速转动过程中切割磁感线的有效长度＝′＝故产生的感应′误．1122EBLLBLsinθ，故C′＝错误，ωD电动势正确．＝′·

ω22变式训练

MNB、方的一侧区域内，存在着磁感应强度大小为3.（2019·

安徽宣城市期末调研测试）边界labc粗细均匀，三边阻值向垂直于光滑水平桌面的匀强磁场．边长为的正三角形金属线框aMNa点且垂直于桌面的转轴匀速转动，转动顶点刚好位于边界相等，上，现使线框围绕过ababU为（所示，则在边开始转入磁场的瞬间）

两端的电势差角速度为ω，如图6ab

图6

1122BlBlω．－BA.ω231122BlBlωD.C．－ω63A

aabab、解析当部分在切割磁感线，切割长度为两个端点间的距离，即边刚进入磁场时，lω12BlvBlRabblEBl两点间的电势差为：

＝，ω＝；

设每个边的电阻为、＝间的距离为，22E12lBRIRUU，故A正确，B、C、＝·

2D＝·

2，故错误．＝ωR33例4（多选）（2019·

全国卷Ⅱ·

21）如图7，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平abcdabcd之间的区域存在、均与导轨垂直，在与θ面夹角为，导轨电阻忽略不计．虚线PQMN先后自导轨上同一位置由静止垂直于导轨所在平面的匀强磁场．将两根相同的导体棒、

PQPQ进入磁进入磁场时加速度恰好为零．从释放，两者始终与导轨垂直且接触良好．已知MNPQ的电流随时间变化的图像可能正确的是（流过场开始计时，到）

离开磁场区域为止，

图7

答案AD

PQ进入磁场时加速度恰好为零，两导体棒从同一位置释放，则两导体棒进根据题述，解析

入磁场时的速度相同，产生的感应电动势大小相等，若释放两导体棒的时间间隔足够长，在PQMN进入磁场区域，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定通过磁场区域一段时间后PQPQ；

若释放两导体棒的时间间隔较短，在的电流随时间变化的图像可能是A律可知流过MN就进入磁场区域，则两棒在磁场区域中运动时回路中磁通量不变，两棒没有出磁场区域时PQMN切割磁感线产生感应电动势和出磁场后，不受安培力作用，二者在磁场中做加速运动，IMN所感应电流，且感应电流一定大于，受到安培力作用，由于安培力与速度成正比，则1MNMN一定做减速运动，回路中感受的安培力一定大于的重力沿导轨平面方向的分力，所以PQ的电流随时间变化的图像可能是D.应电流减小，流过变式训练

4.（2019·

安徽合肥市第一次质量检测）如图8所示，一有界匀强磁场区域的磁感应强度大小BLabcdLbc边位于磁为的边长也为，方向垂直纸面向里，磁场宽度为；

正方形导线框，当x轴正方向匀加速通过磁场区域．若规定逆时针方向为电流场左边缘时，线框从静止开始沿的正方向，则反映线框中感应电流变化规律的图象是（）

图8

答案B

avattbc边（～设导线框运动的加速度为即当，则某时刻其速度＝时间内，所以在0解析1bcE根据法拉第电磁感应定律得：

）到，边位于磁场右边缘结束位于磁场左边缘时开始计时，BLatIRBLvBLat，电流为正．其中＝，电动势为逆时针方向．由闭合电路欧姆定律得：

＝＝RtIttad边开始切C错误；

从∝时刻开始，，故A为线框的总电阻．所以在0～、时间内，11BLatItttEBLat，＜＝割磁感线，电动势大小≤＝，电流为顺时针方向，为负，电流，其中21RBLaBLatttIttIt不＝时刻方向突变，突变瞬间，电流大小保持＜≤，电流在，其中＝1021110RR变，故B正确，D错误．

考点电磁感应中的动力学与能量问题

1．电荷量的求解nEΦΔIqIqItIEtq＝＝Δ、，其中Δ电荷量必须是电流的平均值．由＝＝、联立可得＝RtΔ总ΔΦn