《高中物理 第四章 電磁感應(yīng)章末復(fù)習(xí)方案與全優(yōu)評估課件 新人教選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第四章 電磁感應(yīng)章末復(fù)習(xí)方案與全優(yōu)評估課件 新人教選修3-2（24頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 (1)楞次定律揭示了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，即楞次定律揭示了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，即“感應(yīng)電流的磁場感應(yīng)電流的磁場”總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，其核心思想是阻礙，楞次定律提供了判斷感的變化，其核心思想是阻礙，楞次定律提供了判斷感應(yīng)電流方向的基本方法。應(yīng)電流方向的基本方法。(2)楞次定律說明電磁感應(yīng)現(xiàn)象是符合能量守恒定律楞次定律說明電磁感應(yīng)現(xiàn)象是符合能量守恒定律的，因此我們可以將楞次定律的含義推廣為的，因此我們可以將楞次定律的含義推廣為“感應(yīng)電流的感應(yīng)電流的效果，總是要反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因效果，總是要反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因”。這些原因包括。這些原因包
2、括外磁場變化、相對位置變化、相對面積變化和導(dǎo)體中電流外磁場變化、相對位置變化、相對面積變化和導(dǎo)體中電流變化。這樣運用推廣的含義解題，特別是判斷閉合導(dǎo)體的變化。這樣運用推廣的含義解題，特別是判斷閉合導(dǎo)體的運動要比應(yīng)用楞次定律本身去判斷簡便得多。運動要比應(yīng)用楞次定律本身去判斷簡便得多。例證例證1(2011上海高考上海高考)如圖如圖41，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)與金屬圓環(huán)b同心同心共面放置，當(dāng)共面放置，當(dāng)a繞繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)有收縮趨勢，由此可知，
3、圓環(huán)a ()圖圖41 A順時針加速旋轉(zhuǎn)順時針加速旋轉(zhuǎn) B順時針減速旋轉(zhuǎn)順時針減速旋轉(zhuǎn) C逆時針加速旋轉(zhuǎn)逆時針加速旋轉(zhuǎn) D.逆時針減速旋轉(zhuǎn)逆時針減速旋轉(zhuǎn) 解析解析由楞次定律，欲使由楞次定律，欲使b中產(chǎn)生順時針電流，中產(chǎn)生順時針電流，則則a環(huán)內(nèi)磁場應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，環(huán)內(nèi)磁場應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，ra環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時針減速或逆時針加速，由于應(yīng)該是順時針減速或逆時針加速，由于b環(huán)又有收縮趨環(huán)又有收縮趨勢，說明勢，說明a環(huán)外部磁場向外，內(nèi)部向里，故選環(huán)外部磁場向外，內(nèi)部向里，故選B。答案答案B (1)電磁感應(yīng)中常涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度電磁感應(yīng)中常涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁通量、磁通量、感、感應(yīng)電
4、動勢應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流、感應(yīng)電流I、安培力、安培力F安安或外力或外力F外外隨時間隨時間t變變化的圖像，即化的圖像，即Bt圖、圖、t圖、圖、Et圖、圖、It圖、圖、Ft圖。對于切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的情況，圖。對于切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的情況，還常涉及感應(yīng)電動勢還常涉及感應(yīng)電動勢E和感應(yīng)電流和感應(yīng)電流I隨位移隨位移x變化的圖像，變化的圖像，即即Ex圖、圖、Ix圖等。圖等。(2)這些圖像問題大體上可分為兩類：這些圖像問題大體上可分為兩類：由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確圖像。由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確圖像。由給定的有關(guān)圖像分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的由給定的有關(guān)
5、圖像分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量。物理量。不管是何種類型，電磁感應(yīng)中的圖像問題常需利用右不管是何種類型，電磁感應(yīng)中的圖像問題常需利用右手定則、左手定則、楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律等規(guī)手定則、左手定則、楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律等規(guī)律分析解決。律分析解決。例證例證2(2012新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷)如圖如圖42，一載流長直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一一載流長直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi)，線框在長直導(dǎo)線右側(cè)，且其長邊與平面內(nèi)，線框在長直導(dǎo)線右側(cè)，且其長邊與長直導(dǎo)線平行。已知在長直導(dǎo)線平行。已知在t0到到tt1的時間間的時間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而
6、線框發(fā)生某種變化，而線框 圖圖42中的感應(yīng)電流總是沿順時針方向；線框受到的安培力的合中的感應(yīng)電流總是沿順時針方向；線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭正方向與圖中箭頭所示方向相同，則所示方向相同，則i隨時間隨時間t變化的圖線可能是變化的圖線可能是 ()圖圖43 解析解析因通電導(dǎo)線周圍的磁場離導(dǎo)線越近磁場越因通電導(dǎo)線周圍的磁場離導(dǎo)線越近磁場越強(qiáng)，而線框中左右兩邊的電流大小相等，方向相反，所強(qiáng)，而線框中左右兩邊的電流大小相等，方向相反，所以受到的安培力方向相反，導(dǎo)線框的左邊受到的安培力以受到的安培力方向相反，導(dǎo)線框的左邊受到的安培力
7、大于導(dǎo)線框的右邊受到的安培力，所以合力與左邊導(dǎo)線大于導(dǎo)線框的右邊受到的安培力，所以合力與左邊導(dǎo)線框受力的方向相同。因為線框受到的安培力的合力先水框受力的方向相同。因為線框受到的安培力的合力先水平向左，后水平向右，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線框處的磁場平向左，后水平向右，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線框處的磁場方向先垂直紙面向里，后垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋方向先垂直紙面向里，后垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，導(dǎo)線中的電流先為正，后為負(fù)，所以選項定則，導(dǎo)線中的電流先為正，后為負(fù)，所以選項A正確，正確，選項選項B、C、D錯誤。錯誤。答案答案A (1)通電導(dǎo)體在磁場中會受到安培力的作用，所以電通電導(dǎo)體在磁場中會受到安培力
8、的作用，所以電磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題有著千絲萬縷的聯(lián)系。解決磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題有著千絲萬縷的聯(lián)系。解決這類問題的基本方法是：這類問題的基本方法是：利用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定電路中利用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定電路中電動勢的大小和方向。電動勢的大小和方向。利用閉合電路歐姆定律計算回路中的感應(yīng)電流。利用閉合電路歐姆定律計算回路中的感應(yīng)電流。分析導(dǎo)體的受力情況。分析導(dǎo)體的受力情況。列出動力學(xué)方程或平衡方程并求解。列出動力學(xué)方程或平衡方程并求解。(2)分析求解時的注意事項：分析求解時的注意事項：分析導(dǎo)體的受力情況時注意左手定則的使用方法，以分析導(dǎo)體的受力情況時注意左手定則的使用
9、方法，以及摩擦力、彈力的被動力特點。及摩擦力、彈力的被動力特點。根據(jù)導(dǎo)體的受力特點，恰當(dāng)選擇力學(xué)規(guī)律，例如運動根據(jù)導(dǎo)體的受力特點，恰當(dāng)選擇力學(xué)規(guī)律，例如運動學(xué)公式、動力學(xué)方程等，不同的狀態(tài)對應(yīng)不同的物理規(guī)律，學(xué)公式、動力學(xué)方程等，不同的狀態(tài)對應(yīng)不同的物理規(guī)律，關(guān)鍵是根據(jù)不同的物理情景選擇合適的規(guī)律加以綜合運用。關(guān)鍵是根據(jù)不同的物理情景選擇合適的規(guī)律加以綜合運用。例證例證3(2011海南高考海南高考)如圖如圖44，ab和和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌，是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和和MN是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為其質(zhì)量分別為m 和和2m。豎
10、直向上的外力。豎直向上的外力F作作用在桿用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo) 圖圖44軌接觸；兩桿的總電阻為軌接觸；兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌間距為l。整個裝置處在。整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為垂直。導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g。在。在t0時刻將細(xì)時刻將細(xì)線燒斷，保持線燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好。求：不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好。求：(1)細(xì)線燒斷后，任意時刻兩桿運動的速度之比；細(xì)線燒斷后，任意時刻兩桿運動的速度之比；
11、(2)兩桿分別達(dá)到的最大速度。兩桿分別達(dá)到的最大速度。1分析角度分析角度 電磁感應(yīng)過程伴隨著不同形式能量的轉(zhuǎn)化。因此，從電磁感應(yīng)過程伴隨著不同形式能量的轉(zhuǎn)化。因此，從功和能的觀點入手，分清楚電磁感應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)化的關(guān)功和能的觀點入手，分清楚電磁感應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，尤其注意安培力的功與電能變化的對應(yīng)關(guān)系，這是解系，尤其注意安培力的功與電能變化的對應(yīng)關(guān)系，這是解決電磁感應(yīng)問題的重要途徑之一。決電磁感應(yīng)問題的重要途徑之一。2求解方法求解方法 (1)利用電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電能等于克服安培力做的利用電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電能等于克服安培力做的功求解。功求解。(2)利用能量守恒定律求解：產(chǎn)生的電能等于開始的
12、利用能量守恒定律求解：產(chǎn)生的電能等于開始的機(jī)械能總和與最后的機(jī)械能總和之差。機(jī)械能總和與最后的機(jī)械能總和之差。(3)利用電路特征求解：通過電路中所產(chǎn)生的電能計利用電路特征求解：通過電路中所產(chǎn)生的電能計算公式算公式(例如例如QI2Rt)求解。求解。例證例證4在傾角為在傾角為的光滑斜面的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同上，存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同的勻強(qiáng)磁場，其方向一個垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場，其方向一個垂直于斜面向上，一個垂直于斜面向下向上，一個垂直于斜面向下(如圖如圖45所示所示)，它們的寬度均為，它們的寬度均為L。一個質(zhì)量。一個質(zhì)量 圖圖45為為m、邊長也為、邊長也為L的正方形線框以速度的正方形線框以速度v進(jìn)入上部磁場時，進(jìn)入上部磁場時，恰好做勻速運動。恰好做勻速運動。(1)當(dāng)當(dāng)ab邊剛越過邊界邊剛越過邊界ff時，線框的加速度為多大，時，線框的加速度為多大，方向如何？方向如何？(2)當(dāng)當(dāng)ab邊到達(dá)邊到達(dá)gg與與ff的正中間位置時，線框又恰好的正中間位置時，線框又恰好做勻速運動，則線框從開始進(jìn)入上部磁場到做勻速運動，則線框從開始進(jìn)入上部磁場到ab邊到達(dá)邊到達(dá)gg與與ff的正中間位置的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為多的正中間位置的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？少？(線框的線框的ab邊在運動過程中始終與磁場邊界平行，不邊在運動過程中始終與磁場邊界平行，不計摩擦阻力計摩擦阻力)
高中物理 第四章 電磁感應(yīng)章末復(fù)習(xí)方案與全優(yōu)評估課件 新人教選修3-2
