2027届新高考物理热点精准复习：电磁感应中的电路和图像问题

2027届新高考物理热点精准复习电磁感应中的电路和图像问题考点一电磁感应中的电路问题考点二电磁感应中电荷量的计算目录索引考点三电磁感应中的图像问题学习目标:1.掌握电磁感应中电路问题的求解方法。2.会计算电磁感应电路问题中电压、电流、电荷量、热量等物理量。3.能够通过电磁感应图像,读取相关信息,应用物理规律求解问题。考点一电磁感应中的电路问题

4.电磁感应中电路知识的关系图

典例1

(2025南通一模)电动汽车刹车时利用储能装置储蓄能量,其原理如图所示,矩形金属框部分处于匀强磁场中,磁场方向垂直金属框平面向里,磁感应强度大小为B,金属框的电阻为r,ab边长为L。刹车过程中ab边垂直切割磁感线,某时刻ab边相对磁场的速度大小为v,金属框中的电流为I,此时刻(1)判断ab边中电流的方向,并求出感应电动势大小E;(2)求储能装置两端的电压U和金属框的输出电功率P。答案

(1)b→a

BLv(2)BLv-Ir

BILv-I2r解析

(1)由右手定则得ab中的电流方向b→a,E=BLv;(2)由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir,解得U=BLv-Ir,由P=UI,得P=BILv-I2r。

对点演练1

(2025南京期中)如图所示,两间距d=1m的足够长的平行光滑导轨MN和PQ水平置于竖直向下的匀强磁场中,导轨电阻不计,导轨两端分别接电阻R1和R2。导体棒ab在水平外力F的作用下以v=8m/s的速度匀速向左运动。已知R1=R2=2Ω,导体棒ab在导轨间的电阻r=1Ω,磁感应强度B=0.25T。求:(1)通过电阻R1的电流I1的大小;(2)0.5s内拉力F做的功W。

考点二电磁感应中电荷量的计算

B

考点三电磁感应中的图像问题1.常见类型及分析方法

2.解答图像选择问题的常用方法

四个规律左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律六个公式两种方法排除法: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),特别是分析物理量的正负,以排除错误的选项函数法: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像进行分析和判断典例3

(2025南京、盐城一模)在边长为L的等边三角形区域abc内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,一个边长也为L的等边三角形导线框def在纸面上以某一速度向右匀速运动,底边ef始终与磁场的底边界bc在同一直线上,如图所示。取沿顺时针的电流为正,在线框通过磁场的过程中,其感应电流随时间变化的图像是(

)B

对点演练2

如图甲所示,正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。t=0时刻,磁感应强度B的方向垂直纸面向里,设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向水平向左为正。则下面关于感应电流i和cd所受安培力F随时间t变化的图像正确的是(

)C

在2~3

s内,磁感应强度方向垂直纸面向外,且逐渐增大,根据FA=BIL,则安培力逐渐增大,cd边所受安培力方向向左,为正值,3

s时安培力大小为B0I0L。在3~4

s内,磁感应强度方向垂直纸面向外,且逐渐减小,则安培力大小逐渐减小,cd边所受安培力方向向右,为负值,3

s时的安培力大小为B0I0L。在4~6

s内,磁感