《2018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题11电磁感应规律及其应用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题11电磁感应规律及其应用教案（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题十一电磁感应规律及其应用知识结构互联核心要点回扣1“三定则、一定律”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(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2求感应电动势的两种方法(1)En，主要用来计算感应电动势的平均值(2)EBLv，主要用来计算感应电动势的瞬时值或平均值考点1电磁感应规律及其应用(对应学生用书第56页)品真题感悟高考考题统计五年8考：2017年卷T18、卷T152016年卷T24、卷T202015年卷T19、卷T152014年卷T14
2、2013年卷T19考情分析1高考在本考点的考查主要集中在导体棒切割磁感线为背景的电动势的计算及方向的判断2掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律及右手定则是突破考点的关键3对感应电流产生的条件理解不准确，易误认为只要切割就有感应电流4左手定则和右手定则混淆易出现电流方向的判断错误1(楞次定律的应用)(2017卷T15)如图111所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()图111AP
3、QRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向BPQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向CPQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向DPQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向D金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，闭合回路PQRS中磁场方向垂直纸面向里，磁通量增大，由楞次定律可判断，闭合回路PQRS中感应电流产生的磁场垂直纸面向外，由安培定则可判断感应电流方向为逆时针；由于闭合回路PQRS中感应电流产生的磁场方向垂直纸面向外，与原磁场方向相反，则T中磁通量减小，由楞次定律可判断，T中感应电流产生的磁场方向垂直纸面向里，由安培定则可知T中感应电流方向为顺时针，选项D正确2.(楞次定律的应用)(2017
4、卷T18)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图112所示无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()图112题眼点拨“安装若干对紫铜薄板”说明紫铜薄板中可产生感应电流(涡流)阻碍底盘振动；“紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效”说明紫铜薄板上下及左右振动时均有涡流产生A底盘上的紫铜薄板出现扰动时，其扰动方向不确定，在选项C这种情况下，紫铜薄板出现上下或左右扰动时，穿过薄板的磁通量难以改变，不能发
5、生电磁感应现象，没有阻尼效应；在选项B、D这两种情况下，紫铜薄板出现上下扰动时，也没有发生电磁阻尼现象；选项A这种情况下，不管紫铜薄板出现上下或左右扰动时，都发生电磁感应现象，产生电磁阻尼效应，选项A正确3(法拉第电磁感应定律的应用)(多选)(2016卷T20)法拉第圆盘发电机的示意图如图113所示铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是()图113A.若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，
6、则电流方向可能发生变化D若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍题眼点拨切割类可用右手定则判断感应电流的方向；转动切割感应电动势大小可用EBl2计算AB由右手定则知，圆盘按如题图所示的方向转动时，感应电流沿a到b的方向流动，选项B正确；由感应电动势EBl2知，角速度恒定，则感应电动势恒定，电流大小恒定，选项A正确；角速度大小变化，感应电动势大小变化，但感应电流方向不变，选项C错误；若变为原来的2倍，则感应电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由PI2R知，电流在R上的热功率变为原来的4倍，选项D错误(多选)在第3题中，去掉电路和磁场，让圆盘逆时针转动，现施加一
7、垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速在圆盘减速过程中，以下说法正确的是()图114A处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B所加磁场越强越易使圆盘停止转动C若所加磁场反向，圆盘将加速转动D若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动ABD根据右手定则，处于磁场中的圆盘部分，感应电流从靠近圆盘边缘处流向靠近圆心处，故靠近圆心处电势高，A正确；安培力F，磁场越强，安培力越大，B正确；磁场反向时，安培力仍是阻力，C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，则磁通量不再变化，没有感应电流，安培力为零，故圆盘不受阻力作用，将匀速转动，D正确(2015卷T15)如图所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强
8、度大小为B，方向平行于ab边向上当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是()AUaUc，金属框中无电流BUb Uc，金属框中电流方向沿abcaCUbcBl2，金属框中无电流DUbcBl2，金属框中电流方向沿acbaC金属框abc平面与磁场平行，转动过程中磁通量始终为零，所以无感应电流产生，选项B、D错误转动过程中bc边和ac边均切割磁感线，产生感应电动势，由右手定则判断UaUc，UbUc，选项A错误由转动切割产生感应电动势的公式得UbcBl2，选项C正确熟技巧类题通法1感应电流方向的判断方法一是利用右手定则，即根据
9、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2楞次定律中“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”3求感应电动势的三种方法(1)En，适用于普遍情况；(2)EBLv，主要用来计算感应电动势的瞬时值(3)EBl2，用于导体棒旋转切割磁感线的情况对考向高效速练.考向1法拉第电磁感应定律的应用1(2017天津高考)如图115所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直
10、并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是() 【导学号：19624135】图115Aab中的感应电流方向由b到aBab中的感应电流逐渐减小Cab所受的安培力保持不变Dab所受的静摩擦力逐渐减小DA错：根据楞次定律，ab中感应电流方向由a到b.B错：根据ES，因为恒定，所以E恒定，根据I知，回路中的感应电流恒定C错：根据FBIl，由于B减小，安培力F减小D对：根据平衡条件，静摩擦力fF，故静摩擦力减小(2017鹰潭市一模)如图所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为0.5 m，金属环总电阻为2 ，在整个竖直平
11、面内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1 T，在环的最高点上方A点用铰链连接一长度为1.5 m、电阻为3 的导体棒AB，当导体棒AB摆到竖直位置时，导体棒B端的速度为3 m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为()A0.4 VB0.65 VC2.25 V D4.5 VB当导体棒摆到竖直位置时，由vr可得：C点的速度为：vCvB3 m/s1 m/sAC间电压为：UACEACBLAC10.5 V0.25 VCB段产生的感应电动势为：ECBBLCB11 V2 V圆环两侧电阻并联，总电阻为：R 0.5 ，金属棒CB段的电阻为：r2
12、 则CB间电压为：UCBECB2 V0.4 V故AB两端的电压大小为：UABUACUCB0.25 V0.4 V0.65 V故选B.考向2楞次定律的应用2(多选)(2017宝鸡市一模)如图116所示，两个条形磁铁的N和S极相向水平放置，一竖直放置的矩形线框从两个磁铁之间正上方自由落下，并从两磁铁中间穿过下列关于线框受到安培力及从右向左看感应电流方向说法正确的是() 【导学号：19624136】图116A感应电流方向先逆时针方向，后顺时针方向B感应电流方向先顺时针方向，后逆时针方向C安培力方向一直竖直向上D安培力方向先竖直向上，后竖直向下BC由图可知，磁感线从左向右，则中间磁感应强度最大，而向两边
13、越来越小，故在线圈从高处下落过程中，穿过线圈的磁通量一直向右，且先增大后减小，则由楞次定律可知，感应电流先顺时针后逆时针，故B正确，A错误；产生的感应电流一直阻碍物体间的相对运动，故安培力方向一定一直竖直向上，故C正确，D错误如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈当一竖直放置的通有恒定电流的螺线管沿线圈中线AB正上方水平快速通过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向的运动趋势，下列说法中正确的是()AFN先小于mg后大于mg，运动趋势向左BFN先大于mg后小于mg，运动趋势先向右后向左CFN先小于mg后大于mg，运动趋势先向左后向右DFN先大于mg后小于mg，运
14、动趋势向右D通电螺线管从线圈正上方快速通过时，通过线圈的磁通量先增大后减小当通过线圈磁通量增大时，为阻碍其增大，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势，所以线圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上线圈有向右运动的趋势；当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上线圈有向右运动的趋势综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右，D正确考点2电磁感应中的图象问题(对应学生用书第57页)品真题感悟高考考题统计五年4考：2017年卷T202014年卷T182013年卷T17、卷T16考情分析1本考点的命题主要涉及it图、Et图、Bt图、t图，还有vt图、Ft图等2突破本考点的关键是灵活应用楞次定律、法拉第电磁感应定律判断电流方向及计算电动势的大小3不能正确的将磁场变化和电流变化相互转换易出现错解4不理解图象斜率
