高考物理二轮复习 专题四 电路与电磁感应 第2讲 电磁感应规律及综合应用课件-人教版高三全册物理课件.ppt

第2讲电磁感应规律及综合应用网络构建备考策略3.抓住“两个定律”、运用“两种观点”、分析“一种电路”“两个定律”是指楞次定律和法拉第电磁感应定律；“两种观点”是指动力学观点和能量观点；“一种电路”是指电磁感应电路。【典例1】(2017·全国卷Ⅲ15)如图1在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨导轨平面与磁场垂直金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动在运动开始的瞬间关于感应电流的方向下列说法正确的是()图1A.PQRS中沿顺时针方向T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向T中沿顺时针方向解析金属杆PQ突然向右运动由右手定则可知PQRS中有沿逆时针方向的感应电流穿过圆环形金属线框T中的磁通量减小由楞次定律可知T中有沿顺时针方向的感应电流故选项D正确A、B、C错误。答案D【典例2】(多选)(2018·全国卷Ⅰ19)如图2两个线圈绕在同一根铁芯上其中一线圈通过开关与电源连接另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一磁针悬挂在直导线正上方开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是()图2A.开关闭合后的瞬间小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动解析由电路可知开关闭合瞬间右侧线圈正面环绕部分的电流向下由安培定则可知直导线在铁芯中产生向右的磁场由楞次定律可知左侧线圈正面环绕部分产生向上的电流则直导线中的电流方向由南向北由安培定则可知直导线在小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动A正确；开关闭合并保持一段时间后穿过左侧线圈的磁通量不变则左侧线圈中的感应电流为零直导线不产生磁场则小磁针静止不动B、C错误；开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间穿过左侧线圈向右的磁通量减少则由楞次定律可知左侧线圈正面环绕部分产生向下的感应电流则流过直导线的电流方向由北向南直导线在小磁针所在处产生垂直纸面向外的磁场则小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动D正确。答案AD【典例3】(多选)(2018·全国卷Ⅲ20)如图3(a)在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框RR在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电ii的变化如图(b)所示规定从Q到P为电流正方向。导线框R中的感应电动势()图3答案AC法拉第电磁感应定律的应用答案B【典例5】(多选)(2016·全国卷Ⅱ20)法拉第圆盘发电机的示意图如图5所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时关于流过电阻R的电流下列说法正确的是()图5A.若圆盘转动的角速度恒定则电流大小恒定B.若从上向下看圆盘顺时针转动则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变角速度大小发生变化则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍则电流在R上的热功率也变为原来的2倍答案AB1.(2018·河南濮阳一模)如图6甲所示光滑“∠”形金属支架ABC固定在水平面上支架处在垂直于水平面向下的匀强磁场中一金属导体棒EF放在支架上用一轻杆将导体棒与墙固定连接磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示取垂直于水平面向下为正方向则下列说法中正确的是()图6A.t1时刻轻杆对导体棒的作用力最大B.t2时刻轻杆对导体棒的作用力最大C.t2到t3时间内轻杆对导体棒的作用力先增大后减小D.t2到t4时间内轻杆对导体棒的作用力方向不变答案C2.(多选)如图7甲所示左侧接有定值电阻R＝2Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中磁感应强度B＝1T导轨间距为L＝1m。一质量m＝2kg、阻值r＝2Ω的金属棒在拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.25g＝10m/s2。金属棒的v－x图象如图乙所示则从起点发生x＝1m位移的过程中()图7A.拉力做的功W＝9.25JB.通过电阻R的电荷量q＝0.125CC.整个系统产生的总热量Q＝5.25JD.x＝1m时金属棒的热功率为1W答案AC【典例1】(多选)(2017·全国卷Ⅱ20)两条平行虚线间存在一匀强磁场磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内cd边与磁场边界平行如图8(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线