高考物理第二輪復習課件12電磁感應與電路綜合問題-全文預覽
【正文】 【 解析 】 設磁感應強度為 B， 線框速度為 v， 當只有 bc邊進入 PQ磁場時 ， 根據(jù)法拉第電磁感應定律 ， 有 E1=Blv，根據(jù)右手定則判斷出電流電流為 c→b ， 與題中規(guī)定的正方向相反 ， 電流為負； 當 bc邊進入 QR磁場區(qū)域時 ， de邊進入 PQ磁場區(qū)域 ， 分別產(chǎn)生感應電動勢 ， 線框中的感應電動勢為兩部分感應電動勢之和 ． 所以有 Ebc=Blv， 方向為 b→c ， 為正值 ， 而 Ede=Blv， 方向為 e→d ， 為負值 ，所以 E2=EbcEde=0； 同理當 bc邊穿出 QR磁場 ， af邊進入PQ磁場 ， de邊進入 QR磁場時有 E3=3Blv， 只有 af邊在 QR磁場時有 E4=2Blv， 所以 C正確 ． 【 點評 】 此題考查電磁感應現(xiàn)象的圖象問題 ． 電磁感應現(xiàn)象中的圖象問題是高考考查的熱點 ． 圖象實質上還是考查法拉第電磁感應定律和楞次定律的應用 ． 解決圖象問題 ， 首先要設法看懂圖象 ， 從中找出必要的信息 ， 把圖象反映的規(guī)律與實際過程相對應 ． 用到的方法：利用右手定則或楞次定律判定感應電流 (或電動勢 )的方向 ， 利用法拉第電磁感應定律判定電流 (或電動勢 )大小的變化 ． 【 同類變式 4】 (2022上海卷 )如圖 ， 均勻帶正電的絕緣圓環(huán) a與金屬圓環(huán) b同心共面放置 ， 當 a繞 O點在其所在平面內旋轉時 ， b中產(chǎn)生順時針方向的感應電流 ， 且具有收縮趨勢 ， 由此可知 ， 圓環(huán) a( ) A． 順時針加速旋轉 B． 順時針減速旋轉 C． 逆時針加速旋轉 D． 逆時針減速旋轉 【 解析 】 本題考查法拉第電磁感應 ． 由題意知：圓環(huán) a、b電流方向相同 ， 在安培力作用下體現(xiàn)出相互吸引的效果 ， 且根據(jù) “ 增反減同 ” 原則 ， a環(huán)在減速旋轉 ． 答案： B 【 例 2】 如圖 所示 ， 粗細均勻 、 電阻為 r的金屬環(huán) ， 放在圖示的勻強磁場中 ， 磁感應強度為 B ， 圓環(huán)直徑為 L、 電阻為 r/2的金屬棒 ab放在環(huán)上 ， 以 v0 向左運動 ． 當棒 ab運動到圖示的虛線位置時 ， 金屬棒兩端的電勢差為 ( ) A． 0 B． B L v0 C． B L v0/2 D． B L v0/3 【 切入點 】 產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體相當于電源 ，畫出等效電路 ． 【 解析 】 切割磁感線的金屬棒 ab 相當于電源 ， 其電阻相當于電源 內阻 ， 當運動到虛線位置時 ， 兩 個半圓相當于并聯(lián) ， 可畫出如右 圖所示等效電路圖 ． R外 =R并 =r/4， 0004.324 1..3 4 3abBlvEIr rRBlv rU I R Bllvr???? ? ?外金 屬 棒 兩 端 的 電 壓 相 當 于 路 端 電 壓答案： D 【 點評 】 考查法拉第電磁感應定律 、 復雜電路的簡化 、閉合電路歐姆定律等知識的綜合運用能力 ． 關鍵是畫出等效電路圖
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