高考物理一轮总复习教学课件人教专题9电磁感应规律的综合应用共37.ppt

专题九电磁感应规律的综合应用,电磁感应,考点一电磁感应中的图象问题,考点二电磁感应中的电路问题,考点四电磁感应中的能量问题,考点三电磁感应中的动力学问题,考点一电磁感应中的图象问题,1图象类型,2.突破策略对图象的分析，应做到“四明确一理解”，即：(1)明确图象所描述的物理意义；明确各种“”、“”的含义；明确斜率的含义；明确图象和电磁感应过程之间的对应关系。,考点一电磁感应中的图象问题,考点一电磁感应中的图象问题,解析,考点一电磁感应中的图象问题,方法技巧,电磁感应图象类选择题的常用解法(1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是物理量的正负，排除错误的选项。(2)函数法：根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象做出分析和判断。,变式训练,1,2,3,1.图中有A、B两个线圈。线圈B连接一电阻R，要使流过电阻R的电流大小恒定，且方向由c点流经电阻R到d点。设线圈A中电流i从a点流入线圈的方向为正方向，则线圈A中的电流随时间变化的图象是(),解析,变式训练,1,2,3,变式训练,1,2,3,2矩形导线框abcd如图甲所示放在匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示。t0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。若规定导线框中感应电流沿逆时针方向为正，则在04s时间内，线框中的感应电流I以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)(),解析,变式训练,1,2,3,变式训练,解析,1,2,3,变式训练,1,2,3,考点二电磁感应中的电路问题,1电磁感应中物理量的关系图,考点二电磁感应中的电路问题,2处理电磁感应电路问题的一般思路,考点二电磁感应中的电路问题,如图甲所示，足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为L0.5m，导轨平面与水平面的夹角30，导轨上端a、c之间连接有一阻值为R14的电阻，下端b、d之间接有一阻值为R24的小灯泡。有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上，虚线ef为磁场的上边界，ij为磁场的下边界，此区域内的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，现将一质量为m0.2kg的金属棒MN从距离磁场上边界ef一定距离处从t0时刻开始由静止释放，金属棒MN从开始运动到经过磁场的下边界ij的过程中，小灯泡的亮度始终不变。金属棒MN在两轨道间的电阻r1，其余电阻忽略不计，ef、ij边界均垂直于两导轨，重力加速度g10m/s2。求：(1)小灯泡的实际功率。(2)金属棒MN穿出磁场前的最大速率。(3)整个过程中小灯泡产生的热量。,解析,考点二电磁感应中的电路问题,变式训练,1,2,解析,1.如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生感应电动势，设导体AB的电阻为r，导轨左端接有阻值为R的电阻，磁场磁感应强度为B，导轨宽为d，导体AB匀速运动，速度为v。下列说法正确的是()A在本题中分析电路时，导体AB相当于电源，且A端为电源正极BUCDBdvCC、D两点电势关系为CA,变式训练,1,2,变式训练,解析,1,2,变式训练,1,2,考点三电磁感应中的动力学问题,1导体的两种运动状态(1)平衡状态：静止或匀速直线运动，F合0。(2)非平衡状态：加速度不为零，F合ma。2电学对象与力学对象的转换及关系,考点三电磁感应中的动力学问题,解析,考点三电磁感应中的动力学问题,考法拓展,在【典例3】中若cd棒在外力F作用下以恒定的加速度a做初速度为零的匀加速直线运动，则ab棒经多长时间开始做匀速直线运动？,方法技巧,用“四步法”分析电磁感应中的动力学问题,变式训练,解析,如图所示，光滑斜面的倾角30，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l11m，bc边的边长l20.6m，线框的质量m1kg，电阻R0.1，线框通过细线与重物相连，重物质量M2kg，斜面上ef(efgh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间做匀速运动，ef和gh的距离x11.4m，(取g10m/s2)，求：(1)线框进入磁场前重物的加速度；(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v。,变式训练,考点四电磁感应中的能量问题,1能量转化过程(1)导体切割磁感线或磁通量发生变化产生感应电流的过程就是机械能或其他形式的能转化成电能的过程。(2)克服安培力做的功等于转化的电能，纯电阻电路中，电能以内能形式消耗。2选用解题规律(1)动能定理：合外力(包含安培力)所做的功等于导体棒动能的增量。(2)能量转化和守恒定律判断选定的系统在某一过程中能量是否守恒。分析该过程中能量形式，哪种能量增加，哪种能量减少。增加的能量等于减少的能量。3求解电磁感应回路焦耳热Q的几种方法,考点四电磁感应中的能量问题,(2015天津理综11)如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边互相垂直，且处于同一竖直平面内，ab边长为l，cd边长为2l，ab与cd平行，间距为2l。匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面。开始时，cd边到磁场上边界的距离为2l，线框由静止释放，从cd边进入磁场直到ef、pq边进入磁场前，线框做匀速运动，在ef、pq边离开磁场后，ab边离开磁场之前，线框又做匀速运动。线框完全穿过磁场过程中产生的热量为Q。线框在下落过程中始终处于原竖直平面内，且ab、cd边保持