專題13電磁感應(yīng)(已修改)
2025-06-19 13:51 本頁面
【正文】 北京英才苑網(wǎng)站 ://．ycy．． 版權(quán)所有盜版必究 子 《新課標(biāo)》高三物理（人教版）第二輪專題講座 物理32 選修教材（必考內(nèi)容）專題十 電磁感應(yīng)課時安排：2課時教學(xué)目標(biāo)：1．進一步深化對電磁感應(yīng)一章基本概念和基本規(guī)律的理解，能夠應(yīng)用相關(guān)概念和規(guī)律解決問題2．應(yīng)用相關(guān)的概念和規(guī)律分析解決電磁感應(yīng)綜合問題 本講重點：電磁感應(yīng)的基本概念和基本規(guī)律；電磁感應(yīng)綜合問題本講難點：1．電磁感應(yīng)的基本概念和基本規(guī)律2．電磁感應(yīng)綜合問題一、考綱解讀本專題涉及的考點有：電磁感應(yīng)現(xiàn)象，磁通量，法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律，自感、渦流《大綱》對電磁感應(yīng)現(xiàn)象，磁通量，自感、渦流等考點為Ⅰ類要求，而對法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律等考點為Ⅱ類要求。電磁感應(yīng)的題目往往綜合性較強，與前面的知識聯(lián)系較多，涉及力學(xué)知識（如牛頓運動定律、功、動能定理、能量守恒定律等）、電學(xué)知識（如電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力、直流電路知識、磁場知識等）等多個知識點，突出考查考生理解能力、分析綜合能力，尤其從實際問題中抽象概括構(gòu)建物理模型的創(chuàng)新能力。二、命題趨勢本部分內(nèi)容是歷年高考考查的重點，年年都有考題，且多為計算題，分值高，難度大，對考生具有較高的區(qū)分度。電磁感應(yīng)圖象問題也是高考常考的題型之一，這類問題常常是給出電磁感應(yīng)過程要求選出或畫出正確的圖象。這類問題既要用到電磁感應(yīng)知識，又要用到數(shù)學(xué)中函數(shù)圖象知識，對運用數(shù)學(xué)知識求解物理問題的能力要求較高，是不少同學(xué)都感到困難的問題。因此，本專題是復(fù)習(xí)中應(yīng)強化訓(xùn)練的重要內(nèi)容。三、例題精析【例1】在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為L，一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過GH進入磁場Ⅰ區(qū)時，恰好以速度 v1做勻速直線運動；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時，線框又恰好以速度v2做勻速直線運動，從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框的動能變化量為△Ek，重力對線框做功大小為W1，安培力對線框做功大小為W2，下列說法中正確的有 （ ） A．在下滑過程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1B．從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中，機械能守恒C．從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程，有（W1－△Ek）機械能轉(zhuǎn)化為電能D．從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框動能的變化量大小為△Ek= W1－W2解析： 當(dāng)線框的ab邊進入GH后勻速運動到進入JP為止，ab進入JP后回路感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，因此所受安培力增大，安培力阻礙線框下滑，因此ab進入JP后開始做減速運動，使感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均減小，安培力又減小，當(dāng)安培力減小到與重力沿斜面向下的分力mgsinθ相等時，以速度v2做勻速運動，因此v2v1，A錯；由于有安培力做功，機械能不守恒，B錯；線框克服安培力做功，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，克服安培力做了多少功，就有多少機械能轉(zhuǎn)化為電能，由動能定理得W1－W2=△Ek，W2=W1－△Ek，故CD正確。 答案：CD。題后反思：本題以斜面上矩形線框進入磁場產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象為背景，考查感應(yīng)電動勢大小的計算、安培力、平衡條件、能的轉(zhuǎn)化與守恒等較多知識點，情景復(fù)雜，對數(shù)學(xué)應(yīng)用能力要求較高?？疾榭忌鷮A(chǔ)知識的掌握和分析綜合能力。此類試題，在近年來高考中出現(xiàn)的頻率非常高?！纠?】LhdB如圖所示，兩條水平虛線之間有垂直于紙面向里，寬度為d，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．質(zhì)量為m，電阻為R的正方形線圈邊長為L（L d），線圈下邊緣到磁場上邊界的距離為h．將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時刻的速度都是v0，則在整個線圈穿過磁場的全過程中（從下邊緣進入磁場到上邊緣穿出磁場），下列說法中正確的是?。? ）A．線圈可能一直做勻速運動B．線圈可能先加速后減速C．線圈的最小速度一定是mgR／B2L2D．線圈的最小速度一定是解析： 由于L＜d，總有一段時間線圈全部處于勻強磁場中，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此不受安培力，而做自由落體運動，因此不可能一直勻速運動，A選項錯誤。已知線圈下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時刻的速度都是v0，由于線圈下邊緣到達(dá)磁場下邊界前一定是加速運動，所以只可能是先減速后加速，而不可能是先加速后減速，B選項錯誤。mgR/B2L２是安培力和重力平衡時所對應(yīng)的速度，而本題線圈減速過程中不一定能達(dá)到這一速度，C選項錯誤。從能量守恒的角度來分析，線圈穿過磁場過程中，當(dāng)線圈上邊緣剛進入磁場時速度一定最小。從開始自由下落到線圈上邊緣剛進入磁場過程中用動能定理，設(shè)該過程克服安培力做的功為W，則有：mg（h＋L）－W＝mv2。再在線圈下邊緣剛進入磁場到剛穿出磁場過程中用動能定理，該過程克服安培力做的功也是W，而始、末動能相同，所以有：mgd－W＝0。由以上兩式可得最小速度v＝。所以D選項正確。答案：D題后反思： 本題以豎直面內(nèi)矩形線框進入有界磁場產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象為背景，考查能的轉(zhuǎn)化與守恒定律、感應(yīng)電動勢大小的計算、安培力、平衡條件等較多知識點，情景復(fù)雜，考查考生對基礎(chǔ)知識的掌握和分析綜合能力。BRα【例3】如圖所示，有兩根和水平方向成角的光滑平行的金屬軌道，上
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