20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)-電路與電磁感應(yīng)專題-第2講-電磁感應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用-學(xué)案(更新版)
【正文】 他阻力，求：(取sin 37176。課標(biāo)全國卷Ⅰ)(多選)如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。(1)求外力F的大?。?2) s≤t≤ s內(nèi)存在連續(xù)變化的磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t的關(guān)系；(3)求在0≤t≤ s內(nèi)流過導(dǎo)線橫截面的電荷量q。山東普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試)(多選)如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場，圖中虛線方格為等大正方形。長為l的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸OO′上，隨軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止?fàn)顟B(tài)。] 法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用 (2020(4)安培力做正功，電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，安培力做負(fù)功，其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能。3．感應(yīng)電荷量的兩種求法(1)當(dāng)回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，由于感應(yīng)電場的作用使電荷發(fā)生定向移動(dòng)而形成感應(yīng)電流。2021屆高考二輪復(fù)習(xí) 電路與電磁感應(yīng)專題第2講 電磁感應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用 學(xué)案 [核心要點(diǎn)]◎1．電磁問題方向判斷“三定則、一定律”的應(yīng)用(1)安培定則：判斷運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生的磁場方向。(4)線圈繞與磁場垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)e＝nBSωsin ωt。(3)發(fā)生電磁感應(yīng)的電路中，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的部分為“電源”，其余部分為“外電路”。如圖所示，開關(guān)S撥至M端，線圈中的電流從無到有，從A端流入，B端流出，線圈中的磁場方向從右向左且增大，穿過金屬圓環(huán)的磁通量向左且增大，根據(jù)楞次定律可知，金屬圓環(huán)的感應(yīng)電流的磁場方向從左向右，線圈與金屬圓環(huán)相互排斥，所以金屬圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)；開關(guān)S撥至N端，同理可知，金屬圓環(huán)也向右運(yùn)動(dòng)，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。浙江省普通高校招生選考科目考試)如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。3．圖像問題應(yīng)關(guān)注以下三點(diǎn)(1)初始時(shí)刻電動(dòng)勢、電流等是否為零，方向是沿正方向還是沿負(fù)方向；(2)電磁感應(yīng)現(xiàn)象分為幾個(gè)階段，各階段是否與圖像變化對應(yīng)；(3)判定圖像的斜率大小、圖像曲直與物理過程是否對應(yīng)，分析斜率對應(yīng)的物理量的大小和方向的變化趨勢 根據(jù)題目所給條件，選擇圖像 (2020若以cd邊進(jìn)入磁場時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在0≤t≤ s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示，在0≤t≤ s內(nèi)線框始終做勻速運(yùn)動(dòng)。]命題點(diǎn)三 電磁感應(yīng)現(xiàn)象與力學(xué)三大規(guī)律結(jié)合 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 解題思路(2020放置，在斜面上虛線cc′和bb′與斜面底邊平行，且兩線間距為d＝，在cc′、bb′圍成的區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向上的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1 T；現(xiàn)有一質(zhì)量m＝10 g，總電阻為R＝1 Ω，邊長也為d＝ m的正方形金屬線圈MNPQ，其初始位置PQ邊與cc′重合，現(xiàn)讓金屬線圈以一定初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬線圈從最高點(diǎn)返回到磁場區(qū)域時(shí)，線圈剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。2d＋W安＝0，Q＝－W安解得Q＝2mgd(sin θ－μcos θ)＝ J答案： 見解析 電磁感應(yīng)中的動(dòng)量問題 1．在電磁感應(yīng)中用動(dòng)量定理求變力的時(shí)間、速度、位移和電荷量，一般應(yīng)用于單桿切割磁感線運(yùn)動(dòng)。解析： (1)桿a在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中，對桿b運(yùn)用動(dòng)量定理有BdIΔt＝mbvb－(－mbv0)，由圖乙可知vb＝－2 m/s，代入數(shù)據(jù)解得Δt＝5 s，即桿a在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5 s。求：(1)金屬桿離開磁場前的瞬間流過R1的電流大小和方向；(2)金屬桿離開磁場時(shí)速度的大小；(3)金屬桿穿過整個(gè)磁場過程中電阻R1上產(chǎn)生的電熱。圖甲是在平靜海面上某實(shí)驗(yàn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道(簡稱通道)組成。下列說法正確的是 ( )A．受電線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢的有效值為10VB．在t1時(shí)刻，受電線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢為20 VC．在t1～t2內(nèi)，通過受電線圈的電荷量為410－2 CD．在t1～t2內(nèi)，通過受電線圈的電荷量為210－2 CAD [由圖乙可知，T＝π10－3 s，受電線圈的最大磁通量為Φm＝10－4 Wb，所以受電線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大值為Em＝nΦm(1)判斷電阻R中的電流方向；(2)此人跑步過程中，是否勻速？給出定性判斷理由；(3)求t時(shí)間內(nèi)此人的平均跑步速度；(4)若跑步過程中，人體消耗的能量有20%用于克服磁場力做功，求t時(shí)間內(nèi)人體消
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