《2016创新设计高考物理浙江专用二轮专题复习专题四 电磁感应和直流电路课件+课时训练第9讲》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016创新设计高考物理浙江专用二轮专题复习专题四 电磁感应和直流电路课件+课时训练第9讲（95页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考导航 热点考向 满分指导 高考导航 热点考向 满分指导 第 9讲 电磁感应和直流电路 高考导航 热点考向 满分指导 1.(多选 )(2014浙江理综 ， 20)如图 1甲所示 ， 两根光滑平行导轨水平放置 ， 间距为 L， 其间有竖直向下的匀强磁场 ， 磁感应强度为 B。 垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒 。 从 t 0时刻起 ， 棒上有如图乙所示的持续交变电流 I， 周期为 T， 最大值为图甲中 则金属棒 ( ) 图 1 高考导航 热点考向 满分指导 高考导航 热点考向 满分指导 解析 根据左手定则知金属棒在 0 小恒定，故金属棒向右做匀加速运动，在T 内金属棒所受安培力与前半个周期
2、大小相等，方向相反，金属棒向右做匀减速运 动，一个周期结束时金属棒速度恰好为零，以后始终向右重复上述运动，选项 A 、B 、 C 正确；在 0 培力方向与运动方向相同，安培力做正功，在T 时间内，安培力方向与运动方向相反，安培力做负功，在一个周期内，安培力所做总功为零，选项 D 错误。 答案 考导航 热点考向 满分指导 2.(2014新课标全国卷 ， 18)如图 2甲所示，线圈 示波器测得线圈 知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈 能正确的是 ( ) 图 2 高考导航 热点考向 满分指导 高考导航 热点考向 满分指导 解析 由图乙可知 c、 据法拉第电磁感应定律可判断出线圈
3、因已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，所以线圈 项 A、 B、 答案 C 高考导航 热点考向 满分指导 3.(2015新课标全国卷 ， 15)如图 3，直角三角形金属框 感应强度大小为 B，方向平行于 金属框绕 逆时针转动时， a、 b、 a、 c。已知 l。下列判断正确的是 ( ) 图 3 A . U a U c ，金属框中无电流 B . U b U c ，金属框中电流方向沿 a b c a C . U 12金属框中无电流 D . U 12金属框中电流方向沿 a c b a 高考导航 热点考向 满分指导 解析 金属框绕 转动时，闭合回路 ab c 中的磁通量始终为零 ( 即不变 ) ，
4、所以金属框中无电流。金属框在逆时针转动时， 和 右手定则可知 b c ， a c ，所以根据 E Bl v 可知， U U B l v 12由以上分析可知选项 C 正确。 答案 C 高考导航 热点考向 满分指导 4.(多选 )(2015新课标全国卷 ， 19)1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的 “ 圆盘实验 ” 。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图 4所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是 ( ) 图 4 高考导航 热点考向 满分指导 磁针的磁场穿过整个圆盘的磁
5、通量发生了变化 电流产生的磁场导致磁针转动 高考导航 热点考向 满分指导 解析 圆盘运动过程中 ， 半径方向的金属条在切割磁感线 ，在圆心和边缘之间产生了感应电动势 ， 选项 盘在径向的辐条切割磁感线过程中 ， 内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流 ， 产生的磁场又导致磁针转动 ， 选项 盘转动过程中 ， 圆盘位置 、 圆盘面积和磁场都没有发生变化 ， 所以没有磁通量的变化 ， 选项 盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向 ， 会使磁针向轴线方向偏转 ， 选项 答案 考导航 热点考向 满分指导 5. (2014 浙江理综 ， 24 ) 其同学设计一个发电测速装置，
6、工作原 理如图 5 所示。一个半径为 R 0.1 m 的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为 R 的金属棒 A 端与导轨接触良好， O 端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为 r 盘和金属棒能随转轴一起转动 。 圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为 m 0.5 k g 的铝块 。 在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度 B 。 a 点与导轨相连， b 点通过电刷与 O 端相连。测量 a 、 b 两点间的电势差 U 可算得铝块速度 。 铝块由静止释放，下落 h 0.3 m 时， 测得 U 。 ( 细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，
7、重力加速度 g 10 m / 高考导航 热点考向 满分指导 图 5 (1)测 与 正极 ” 还是 “ 负极 ” ？ (2)求此时铝块的速度大小； (3)求此下落过程中铝块机械能的损失。 高考导航 热点考向 满分指导 解析 (1) 根据右手定则可判断 A 点是电源的正极，故 a 点接电压表的 “ 正极 ” 。 (2) 根据 U E B l v v 12R v r 13R 联立 得： v 2 m/ s 。 (3) 根据能量守恒得： E 12m J 。 答案 (1)正极 (2)2 m/s (3) 高考导航 热点考向 满分指导 6.(2015浙江理综 ， 24)小明同学设计了一个 “ 电磁天平 ” ，
8、 如图6所示 ， 等臂天平的左臂为挂盘 ， 右臂挂有矩形线圈 ， 两臂平衡 。 线圈的水平边长 L 0.1 m， 竖直边长 H 0.3 m， 匝数为线圈的下边处于匀强磁场内 ， 磁感应强度 ， 方向垂直线圈平面向里 。 线圈中通有可在 0 范围内调节的电流 I。 挂盘放上待测物体后 ， 调节线圈中电流使天平平衡 ，测出电流即可测得物体的质量 。 (重力加速度取 g 10 m/高考导航 热点考向 满分指导 图 6 图 7 高考导航 热点考向 满分指导 (1) 为使电磁天平的量程达到 线圈的匝数 (2) 进一步探究电磁感应现象，另选 100 匝、形状相同的线圈，总电阻 R 10 ，不接外电流，两臂
9、平衡。如图 7 所示，保持 线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度 B 随时间均匀变大，磁场区域宽度 d 0.1 m 。当挂盘中放质量为 0. 01 k g 的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率 B t。 高考导航 热点考向 满分指导 解 析 (1) 题中 “ 电磁天平 ” 中的线圈受到安培力 F 由天平平衡可知： 代入数据解得： 25 匝 (2 ) 由电磁感应定律得： E t 由欧姆定律得： I 线圈受到的安培力 F L 由天平平衡可得： m g t 代入数据可得 B t 答案 (1)25匝 (2)： 选择题 ， 计算题 知识热点 (1)应用串 、 并联电路规律以及欧姆定律
10、对电路进行动态分析及对电功率的分析与计算 。 (2)楞次定律的理解及应用 (3)法拉第电磁感应定律的应用 (4)法拉第电磁感应定律和楞次定律的综合应用 ， 如电路问题 、图象问题 、 动力学问题 、 能量问题等 。 思想方法 (1)程序法 (2)图象法 (3)等效法 (4)守恒法 (5)模型法 高考导航 热点考向 满分指导 考向一 楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用 核心知识 1.“ 三定则 、 二定律 ” 的应用 (1)安培定则：判断运动电荷 、 电流产生的磁场方向 。 (2)左手定则：判断磁场对运动电荷 、 电流的作用力的方向 。 (3)右手定则：判断部分导体切割磁感线产生感应电流的方向
11、。 (4)楞次定律：判断闭合电路磁通量发生变化产生感应电流的方向 。 (5)法拉第电磁感应定律：计算电路中产生的感应电动势。 高考导航 热点考向 满分指导 2 . 求感应电动势的两种方法 (1) E t，用来计算感应电动势的平均值。 (2) E BL v ，主要用来计算感应电动势的瞬时值。 高考导航 热点考向 满分指导 规律方法 一是利用右手定则 ， 即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的情况进行判断； 二是利用楞次定律 ， 即根据穿过回路的磁通量的变化情况进行判断 。 阻碍 ” 的主要表现形式 (1)阻碍原磁通量的变化 “ 增反减同 ” ； (2)阻碍相对运动 “ 来拒去留 ” ； (3)使线
12、圈面积有扩大或缩小的趋势 “ 增缩减扩 ” ； (4)阻碍原电流的变化 (自感现象 ) “ 增反减同 ” 。 高考导航 热点考向 满分指导 3 . 在应用法拉第电磁感应定律 E t S S 为有效 面积，当线圈的面积大于磁场的区域时，一般磁场的面积为有效面积。 高考导航 热点考向 满分指导 置一矩形闭合导体线圈，如图 8所示，线圈的 考虑地磁场的影响，下列说法中正确的是 ( ) 图 8 高考导航 热点考向 满分指导 则 则 0 ， 则线圈中感应电流方向为 0 ， 则线圈中感应电流方向为 析 若使线圈向东平动 ， 由于地磁场的磁感线是从地理南极指向地理北极 ， 则穿过线圈的磁通量不变 ， 因此线圈中没有感应电流 ，故选项 A、 以 0 ， 则穿过线圈的磁通量增加 ， 且地磁场方向由南指北 ， 根据楞次定律可知 ， 线圈中感应电流方向为 a
