高考物理第二輪復(fù)習(xí)課件12電磁感應(yīng)與電路綜合問(wèn)題-資料下載頁(yè)
2025-01-08 14:08本頁(yè)面
【正文】 紙面 ， 一導(dǎo)線框 abcdef位于紙面內(nèi) ， 線框的鄰邊都相互垂直 ， bc邊與磁場(chǎng)的邊界 P重合 ． 導(dǎo)線框與磁場(chǎng)區(qū)域的尺寸如圖所示 ． 從 t=0時(shí)刻開(kāi)始線框勻速橫穿兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域 ． 以 a→b→c→d→e→f 為線框中電動(dòng)勢(shì)的正方向 ． 以下四 個(gè) Et關(guān)系 示意圖中正確的是 ( ) 【 切入點(diǎn) 】 由右手定則判斷感應(yīng)電流方向 ， 推知 E的正負(fù) ， 再由 E=Blv推知 E的大小 ． 【 解析 】 設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B， 線框速度為 v， 當(dāng)只有 bc邊進(jìn)入 PQ磁場(chǎng)時(shí) ， 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)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(fù)； 當(dāng) bc邊進(jìn)入 QR磁場(chǎng)區(qū)域時(shí) ， de邊進(jìn)入 PQ磁場(chǎng)區(qū)域 ， 分別產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ， 線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為兩部分感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和 ． 所以有 Ebc=Blv， 方向?yàn)?b→c ， 為正值 ， 而 Ede=Blv， 方向?yàn)?e→d ， 為負(fù)值 ，所以 E2=EbcEde=0； 同理當(dāng) bc邊穿出 QR磁場(chǎng) ， af邊進(jìn)入PQ磁場(chǎng) ， de邊進(jìn)入 QR磁場(chǎng)時(shí)有 E3=3Blv， 只有 af邊在 QR磁場(chǎng)時(shí)有 E4=2Blv， 所以 C正確 ． 【 點(diǎn)評(píng) 】 此題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象的圖象問(wèn)題 ． 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問(wèn)題是高考考查的熱點(diǎn) ． 圖象實(shí)質(zhì)上還是考查法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律的應(yīng)用 ． 解決圖象問(wèn)題 ， 首先要設(shè)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(shí)際過(guò)程相對(duì)應(yīng) ． 用到的方法：利用右手定則或楞次定律判定感應(yīng)電流 (或電動(dòng)勢(shì) )的方向 ， 利用法拉第電磁感應(yīng)定律判定電流 (或電動(dòng)勢(shì) )大小的變化 ． 【 同類(lèi)變式 4】 (2022山東卷 ) )如圖所示 ， 兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì) ． 兩質(zhì)量 、 長(zhǎng)度均相同的導(dǎo)體棒 c、 d， 置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方同一高度 h處 ． 磁場(chǎng)寬為 3h， 方向與導(dǎo)軌平面垂直 ． 先由靜止釋放 c， c剛進(jìn)入磁場(chǎng)即勻速運(yùn)動(dòng) ， 此時(shí)再由靜止釋放 d， 兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接 觸 ． 用 ac表示 c 的加速度 ，Ekd 表示 d 的動(dòng)能 ， xc、xd分別表示 c、 d 相對(duì)釋放點(diǎn)的位移 ． 下圖中正確的是 ( ) 【 解析 】 當(dāng) c自由下落 h高度時(shí) ， 勻速進(jìn)入磁場(chǎng) ， 所以加速度先等于 g， 后為 0， 當(dāng) d開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí) ， c應(yīng)該勻速下落 2h高度 ， 此時(shí)由于回路磁通量不變 ， 感應(yīng)電流為 0， c、 d都只受重力 ， 勻加速下落 ， 當(dāng)又下落 h高度時(shí) ， c離開(kāi)磁場(chǎng) ， 以后一直 a=g， A錯(cuò) B對(duì) ； d下落 0～ 2h高度過(guò)程 ， 一直只受重力作用 ， 根據(jù)動(dòng)能定理 ， 合外力做功等于動(dòng)能增量 ， 因此動(dòng)能與位移的圖象的斜率不變 ． 當(dāng) c離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí) ， d速度一定大于剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度 ， 所以受到方向向上的磁場(chǎng)力會(huì)大于重力 ， 因此做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng) ， 動(dòng)能要逐漸減少 ， 因此下落 2h～ 4h過(guò)程 動(dòng)能與位移的圖象的斜率應(yīng)該表示變小 ， 當(dāng) d出磁場(chǎng)后加速度等于 g時(shí) ， 動(dòng)能與位移圖象的斜率應(yīng)該等于重力 ， 為定值 ， D對(duì) ． 所以答案為 BD.
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