資源描述：
《高考物理二輪復(fù)習(xí)板塊一專題突破復(fù)習(xí)專題四電路與電磁感應(yīng)第二講電磁感應(yīng)及綜合應(yīng)用學(xué)案》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第二講 電磁感應(yīng)及綜合應(yīng)用[知識建構(gòu)][高考調(diào)研]1.考查方向：①結(jié)合閉合電路的歐姆定律，利用楞次定律或右手定則判斷感應(yīng)電流的方向以及大小計算．②結(jié)合牛頓第二定律，對導(dǎo)體棒切割磁感線的運動進(jìn)行受力分析和運動分析．③結(jié)合圖象，應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路的歐姆定律、電功率、功能關(guān)系等規(guī)律，解決電磁感應(yīng)的綜合問題．2.常用的思想方法：①圖象法．②微元法．③排除法．④等效法．[答案] (1)楞次定律與右手定則的關(guān)系楞次定律右手定則研究對象整個閉合導(dǎo)體回路閉合導(dǎo)體回路的一部分適用范圍磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流的各種情況一段導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動關(guān)系右手定則是楞次定律的特殊情況(2
2、)公式：E＝nn：線圈的匝數(shù)，ΔΦ：磁通量的變化量，Δt：對應(yīng)于ΔΦ所用的時間，：磁通量的變化率．(3)解決電路問題的基本思路①找電源：哪部分電路產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，則這部分電路就是電源．②由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的大小，根據(jù)楞次定律或右手定則確定出電源的正負(fù)極．a(chǎn)．在外電路，電流從正極流向負(fù)極；在內(nèi)電路，電流從負(fù)極流向正極．b．存在雙感應(yīng)電動勢的問題中，要求出總的電動勢．③正確分析電路的結(jié)構(gòu)，畫出等效電路圖．a(chǎn)．內(nèi)電路：“切割”磁感線的導(dǎo)體和磁通量發(fā)生變化的線圈都相當(dāng)于“電源”，該部分導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于內(nèi)電阻．b．外電路：除“電源”以外的電路即外電路．④運用閉合電路歐
3、姆定律、串并聯(lián)電路特點、電功率等列方程求解．(4)動力學(xué)問題基本思路：導(dǎo)體受外力運動感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流導(dǎo)體受安培力―→合外力變化加速度變化―→速度變化.考向一 楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用[歸納提煉]1．感應(yīng)電流方向的判斷方法(1)右手定則，即根據(jù)導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動的情況進(jìn)行判斷．(2)楞次定律，即根據(jù)穿過閉合回路的磁通量的變化情況進(jìn)行判斷．2．楞次定律中“阻礙”的主要表現(xiàn)形式(1)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”．(2)阻礙相對運動——“來拒去留”．(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢——“增縮減擴(kuò)”．(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”．3．感
4、應(yīng)電動勢大小的計算(1)法拉第電磁感應(yīng)定律：E＝n，適用于普遍情況．(2)E＝Blv，適用于導(dǎo)體棒切割磁感線的情況．(3)E＝Bl2ω，適用于導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)切割磁感線的情況． (多選)(2017·全國卷Ⅱ)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直．邊長為0.1m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖(a)所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于t＝0時刻進(jìn)入磁場．線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖(b)所示(感應(yīng)電流的方向為順時針時，感應(yīng)電動勢取正)．下列說法正確的是( )A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5TB．導(dǎo)線框
5、運動速度的大小為0.5m/sC．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D．在t＝0.4s至t＝0.6s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N[思路點撥] 線框進(jìn)入磁場，根據(jù)右手定則或楞次定律能判斷出磁場方向，結(jié)合圖象分析出線框運動的速度，從圖象上感應(yīng)電動勢的大小能計算出磁感應(yīng)強(qiáng)度與安培力．[解析] 由E－t圖象可知，線框經(jīng)過0.2s全部進(jìn)入磁場，則速度v＝＝m/s＝0.5m/s，選項B正確；E＝0.01V，根據(jù)E＝BLv可知，B＝0.2T，選項A錯誤；根據(jù)楞次定律可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外，選項C正確；在t＝0.4s至t＝0.4s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流I＝＝A＝
6、2A，所受的安培力大小F＝BIL＝0.04N，選項D錯誤，故選BC.[答案] BC用法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動勢常見情況與方法情景圖研究對象回路(不一定閉合)一段直導(dǎo)線(或等效成直導(dǎo)線)繞一端轉(zhuǎn)動的一段導(dǎo)體棒繞與B垂直的軸轉(zhuǎn)動的導(dǎo)線框表達(dá)式E＝nE＝BLvsinθE＝BL2ωE＝NBSωsinωt[熟練強(qiáng)化]1．(2017·全國卷Ⅲ)如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直．金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面．現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運動，在運動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方
7、向，下列說法正確的是( )A．PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B．PQRS中沿順時針方向，T中沿順時針方向C．PQRS中沿逆時針方向，T中沿逆時針方向D．PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向[解析] 金屬桿PQ向右切割磁感線，根據(jù)右手定則可知PQRS中感應(yīng)電流沿逆時針方向；原來T中的磁場方向垂直于紙面向里，金屬桿PQ中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直于紙面向外，使得穿過T的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知T中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，綜上所述，可知A、B、C項錯誤，D項正確．[答案]
