2018版高考物理二轮专题复习配套课件七电路电磁感应规律及其应用

C项错误；光敏电阻在光照射下其电阻会显著变小，D答案2.(2017·江苏溧水高级中学模拟)1所示，在长载流直导线近旁固定有两平A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐减弱时，导体棒ab和cd的运动情况是()A.一起向左运 B.一起向右运C.相向运动，相互靠 D.相背运动，相互远解析当载流直导线中的电流逐渐减弱时，穿过下方闭合回路的磁通量变小，根据楞次定律得出面积将变大，D项正确。答案3.(2017市模拟)如图2所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值RR的两端。线圈在磁感B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。设线t＝0，则()A.t＝0R的电流为零，电压表ωB.1R的电流方向改变ππC.

R D.R解析t＝0时刻线圈处于中性面位置Φ最大，e＝0，i＝00，A项错误；T＝ω1s内电流方向改变次数为

B项正确； ＝时间内，通过R的

＝荷量 ΔΦ＝NBS，则C项错误；电容器有通交流隔直流的特点，在R两端＝ 路端电压，所以D项错误。答案4.(多选)(2017·苏北四市三模)如图3所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有( A.当S闭合时，L1立即变亮，L2B.当S闭合时，L1一直不亮，L2C.当S断开时，L2D.当S断开时，L1解析SL1一直不亮，自感线圈L阻碍电流的增大，阻碍不等于，所以L2逐渐变亮，A项错误，B项正确；当S断开时，自感线圈L中的电流大小及方向不能突变，此时对二极管而言为正向电流，L1突然变亮，然后L1、L2逐渐变暗至熄灭，C误，D答案程序分析法：流程如 错误!I总错误!错误!U内U外＝E－I总

增大最后确定I

U外

U利用结：即“串反并同”①“串反”——即某一电阻增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电②“并同”——即某一电阻增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电1(2017·苏北四市一模)4所示的电路中，E为电源，电源内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，为理想电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片向上移动，则()A.电压表的示数变 B.小灯泡消耗的功率变C.通过R2的电流变 D.电源的内耗电压变解析将滑动变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流减小，故R1两端的电压减小，R2两端的电压增大，通过R2的电流变大，A、C误；由并联路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由P＝I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，B项正确；因电路中电流减小，故电源的内耗电压减小，D答案1(多选)(2017·苏北四市三模)5所示，A为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大，CA时，下列说法正确的有()A.电流表的示数减B.CC.D.电源内部消耗的功率变解析开关闭合稳定时，电流表、电阻R、巨磁电阻串联，接在电源两端，电于路端电压。当有磁铁靠近A时，巨磁电阻阻值增大，电路总阻值增大，回路电流减小，则电流表的示数减小，A项正确；回路电流减小，内电压减小，路端电压增大，电压表的示数增大，电容器C的电荷量增大，B项正确，C误；电源内部消耗的功率P内＝I2r变小，D误。答案交变电流的“四值

交变电流2(2017·宿迁二模)6abcd 2

Tdcω＝100πrad/sN＝100ad＝0.4m，ab＝0.2m。理想变压器原、副线圈的匝2∶125ΩR串联在副线圈下列说法正确的是()5050C.1minR750JD.R的值，电流表示数变小解析该线圈产生的电动势的最大值为Em＝NBSω＝10020.20.4100π2 V，A误；根据理想变压器的变压可得副线圈两端电压的有效2（25 为25V，由于二极管的单向导电性，结合有效值的定义 2＝RT，2得电压表的示数为 V≈17.68V，B误；由焦耳定律得1min内2

RQ＝Rt＝2×60J＝750J，CR副线圈中的电流增大，则原线圈中的电流增大，电流表的示数变大，D误答案2(2017·扬州模拟)7所示为远距离输电的示意图，升压变压器和开关S后()解析根据输入电压决定输出电压，闭合开关S后，升压变压器的输出电压不变，选项AS后，负载增加，负载总电阻减小，降压变压器的输出电流增大，输电线上电流增大，输电线上损耗的功率增大，选项BC正确；根据变压器不改变交变电流的频率可知，输电线上交流电的频率不变，选项D错误。答案电磁感应规律与图象结合明确图象的种类，即是B－t图象还是Φ－t图象，或者E－t图象、I－t图象分析电磁感应的具体过程用右手定则或楞次定律确定方向的对应关拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿【例3】[2017·苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研(一)]一个圆形线圈，共n＝10r＝4.0ΩR0＝16Ω的外电阻连成闭合回路，8l＝0.20m的正方形区域，其中有分布T＝1.010－2s，磁场方向以垂直线圈平面向外为正方向.求：t

1

R00

R0一个周期内电阻R0的发热量4解析(1)0～T4

1E1＝nΔt1

E1＝8I1＝E1I1＝0.4b42同(1)可得T～TI2＝0.242q＝I1T＋I q＝1.510－3Q＝I2RT＋I2R1 2Q＝1.610－2J答案(1)0.4 电流方向b到 (2)1.510－3 (3)1.610－2【变式3】(2017、盐城高三一模)如图9甲所示，质量m＝1kg，边长＝1.0m，电阻r＝2Ω单匝正方形闭合线圈abdc放置在倾角θ＝30°的斜面上，Bt变化如图g＝10m/s2。求：t＝1s第4s内线圈中产生的焦t＝3.5s解析(1)Φ＝BS＝0.1I＝r＝Δt·r＝0.05焦Q＝I2rt＝510－3线圈静止，所以摩擦力f＝mgsinθ＝5N答案(1)0.1 (2)510－3 (3)5电磁感应中的力、电、能综合问题电磁感应与力学问题联系的桥梁是磁场对感应电流的安培力。解答电磁感应中的力学问题，在分析方法上，要始终抓住导体的受力(特别是安培力)特点及其变化规律，明确导体的运动过程以及运动过程中状态的变化，准确把握运动状态的临界点。电学对象与力学对象的转换及关系R计算电荷量时，可以根据 ，也可以利用q＝It，还可以利用微元法等R总能量转化及热量求克 电流做―功电能――→Q功能关系：Q功能关系：Q＝W克 能量转能量转化：Q＝ΔE其他能的减少【例4】(2017·江苏扬州市高三四模)如图10所示，光滑的金属导轨间距为L，αRm的金属细abk，上端固定，弹簧强度为B。现给杆一沿导轨向下的初速度v0，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达到最大速度v1，然后为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止(金属细杆的电阻为r，导轨电阻忽略不计)。试求：细杆获得初速度的瞬间，通过R的电流大小当杆速度为v1时，离最初静止位置的距离杆由v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦Q解析(1)E＝BLv0，I0＝I0＝BLv0。设杆最初静止不动时弹簧伸长x0，kx0＝mgsinα当杆的速度为v1时杆受力平衡，弹簧伸长x1，kx1＝mgsinα＋BI1L。，L1＝x1－x0，L1＝x1－x0

杆最后静止时，杆在初始位置，由能量守恒可 所 Q Q

答案

4(2017·江苏南通第二次调研)11所示，MN、PQ为光滑平行的水平金属导轨，电阻R＝3.0Ω，置于竖直向下的有界匀强磁场中，OO′为磁场边界，磁场磁感应强度B＝1.0T，导轨间距L＝1.0m，质量m＝1.0kg的导体r＝1.0Ω。t＝0F＝1.0NOO′左侧某处由静止开始以加速a0＝1.0m/s2t0＝2.0s时刻棒进入磁场继续运动，导体棒始终t0t0a导体棒进入磁场后，改变拉力大小，使棒以(2)情况下的加速度a匀加速运动t1＝4.0s时刻，已知t0～t1时间内拉力做功W＝5.7J，求此过程中回路中产生的焦Q。解析(1)导体棒在进入磁场前，由第二定律得t0t0＝＝

P0＝1.0回路在t0I＝棒在t0时刻受到的力根据定律有a＝0.5t1v＝v0＋a(t1－W＋WA＝1mv2－12Q＝3.2

2m答案(1)1.0 (2)0.5 (3)3.21.(2017·常州教育学会学业水平监测)自从英国物理学家狄拉克提出磁单极子来，寻找磁单极子一直是人类的一个追求。如图1设想一个磁单极子从远处沿i－t图象是()解析当磁单极子向右运动靠近线圈时，穿过线圈的磁通量向右增加，根据楞看顺时针方向的正向电流，故选项C正确。答案2.(2016·江苏高考)一自耦变压器如图2所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将a、bc、d间作MN点的过程中()A.U2>U1，U2降 B.U2>U1，U2升C.U2<U1，U2降 D.U2<U1，U2升解析由U1＝n1，n1>n2U2<U1MN U2降低，C答案3.(2017·扬州市模拟)如图3所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab＝cd＝L1，bc＝ad＝L2，匝数为n，线圈的总电阻为r，线圈在磁BOO′ω，线圈两端通过电刷E、F与阻值为R的定值电阻连接。从线圈经过中性面开始计时，则()3A.BωL1L2B.e＝nBωL1L2cos

经过4RD.此发电机在上述工作状态下的输出功率 1解析线圈产生的感应电动势的最大值Em＝nBωL1L2，选项A错误；感应电动势随时间变化的表达式e＝Emsinωt＝nBωL1L2sinωt，选项B第电磁感应定律有E＝nΔΦ，由闭合电路欧姆定律有I＝E，又ΔΦ＝BLL 1q＝IΔt

BL1L2，选项C22

R 1 1热功率 ，选项D正确答案4.(2017·南师大附中)如图4所示电路中的电源为恒流源，不管外电路的电阻如R的滑动触头向右滑动时，电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，电流表A示数变化的绝对值为ΔI。下列说法中正确的是()

1

示数增大， 1

示数减小， ΔI

ΔI解析滑动变阻器触头向右滑动时，R阻值减小，R2和R并联电阻减小，并联R2R1电流不变，则V2示数不变，V1测量路端电压，外电阻减小，V1示数减小。设电源提供恒定电流为I0，则电压表V2示数U2＝I0R1为定值，电流表示数为则有 ，整理得U1＝(U2－R2I)＋R2I0，其中U2、R2、I0均为定值则U1与I成线性关系，斜率即为ΔI＝R2，故A项正确，B、C、 误答案5.(2017·江苏如皋高三调研)5所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为a。一直角三角形导线ABC(BCa)从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为I、BCUBCx的关系图象正确的是()解析导体棒切割磁感线产生感应电动势E＝BLvI＝E＝BLvR0～aLI均匀变大，在A、B错误；BCUBC＝IR0～a内，I均匀增大，UBC均匀增大，BC点的电势，UBC＞0a～2a内，I均匀增大，UBC均匀增大，且B点的电势低于C点的电势，UBC＜0。故C错误，D正确。答案6.(2017·江苏四市联考)如图6所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为100∶1和1∶100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则( A.a为电流表，b为电压 B.a为电压表，b为电流线路输送电功率是220 D.输电线路总电阻为22解析左侧的互感器原线圈并联在输电线，测量的是输电电压，所以a为电压表；右侧的互感器原线圈串联在输电线，测量的是输电电流，b为流表，选项B正确，A错误；电压表的示数为22V，根据变 得 100U1＝10022V＝2200V1A得I1＝n2＝100，输电电流为I1＝1001A＝100A，线路输送电功率为 220kW，选项C正确；根据题述条件，不能求出输电线路总电阻，选项D答案7.(2017·南通市模拟)某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为kW200V。为减少输送功率损失，先用一理想升压变压器电阻为120Ω，若在输电线消耗的功率为输送功率的12%，用户所需电压220V，则()A.1∶50B.C.400A10D.10A400解析远距离输电原理示意图如图，由升压变压器输入功率P1＝U1I1＝100kWU1＝200VI1＝500A。由输电线路损失功率P112%＝I2RI2＝10A，所以n1＝I2＝1 P＝U4I4I4＝400A，所以n3＝I4＝I4＝40 答案8.(2017·宿迁模拟)如图7甲所示，一单匝圆形闭合导线框半径为r，线框电阻为B随时间按正弦规律变化，如图乙所示(B的正方向)，则下列说法正确的是()A.0.005sB.0.01sC.0.015sD.0～0.02s内闭合导线框上产生的热量为

πr2Δ解析Δt

I＝R

Δt0.005s 误；由楞次定律知在0.01s时感应电流方向为顺时针向(从上往下看)，B项正确；交流电流表测量的是交变电流的有效值，C误

＝B

T＝R，D9.(2017·江苏省泰州中学质量检测)某学组设计了一种发电装置如图8甲所示，图乙为其俯视图，将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h＝0.5m、r＝0.2mOO′逆时针(俯视)ω＝100rad/s，设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B＝0.2T，方向都垂直于圆柱体侧表面，靠紧圆柱体外侧固定一根与其等高，电阻为R1＝0.5Ω的细金属杆ab，杆与轴OO′平行，图丙中阻值R＝1.5Ω的电阻与理想电流表Aa、b两端，下列说法正确的是()A.电流表A1.41B.abE＝2C.R2D.在圆柱体转过一周的时间内，流过电流表A解析E＝Bhvv＝ωrE＝2V，由于ab杆中产生的感应电动势E的大小保持不变，所以杆abA势的有效值E＝2V，则电流表A的示数为I＝ ＝1A，故A项A 错误，BRP＝I2R＝121.5W＝1.5WC流表A的总电荷量为零，D项正确。10.(2017·苏北四市徐州、、连云港、宿迁高三调研)如图9所示，边长为L、Rmabcd放在光滑水平面上，其右边有一磁感应BL，左边界与线框的abLF作用下由静止向右运动，cd边进入磁场前已线框匀速运动时的速度大小进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量线框通过磁场区域的过程中产生的焦QR解析(1)E＝BLvRabF安＝BILF安＝F 线框进入磁场过程中E＝- I- R＝RR电荷量q＝I R＝RR22线框中产生的焦

答案 (2) (3)3FL－11.(2017、盐城高三二