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1、高考重点难点热点快速突破知识回顾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，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(3)EBL2用来计算转动切割产生的电动势规律方法1感应电流方向的判断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2楞次定律中“阻
2、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在应用法拉第电磁感应定律Enn时要注意的事项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例题分析【例1】(2016年高考北京卷)如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直磁感应强度B随时间均匀增大两圆环半径之比为21，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb.不考虑两圆环间的相互影响下列说法正确的是()AEaEb41，感应电流均沿逆时针方向BEaEb41，感应电流均
3、沿顺时针方向CEaEb21，感应电流均沿逆时针方向DEaEb21，感应电流均沿顺时针方向【答案】B规律总结用楞次定律判断感应电流方向的思维流程【例2】如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0.使该导线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，在导线框中产生感应电流现使导线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化为了产生与导线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为()A. B.C. D.【答案】C【例3】(2017年广东省两校二模)如图所示，一横截面积为
4、S的n匝线圈，与相距为d的两块水平放置的平行金属板连接成电路线圈置于方向竖直向上的匀强磁场中，为使一质量为m，电荷量为q的小球在平行金属板间水平向右做直线运动，重力加速度为g，则磁感应强度的变化情况应为()A正在增强，B正在减弱，C正在增强，D正在减弱，【答案】B【解析】小球做直线运动，则重力和电场力平衡，所以qmg，由于小球带正电，电场力向下，所以上极板带负电，由楞次定律知磁场强度正在减弱，由法拉第电磁感应定律Un，BS，所以，故B正确专题练习1. (2017年北京海淀区期末)如图所示，左侧闭合电路中的电流大小为I1，ab为一段长直导线右侧平行金属导轨的左端连接有与ab平行的长直导线cd，在
5、远离cd导线的右侧空间存在与导轨垂直的匀强磁场，在磁场区域放置垂直导轨且与导轨接触良好的导体棒MN，当导体棒沿导轨匀速运动时，可以在cd上产生大小为I2的感应电流已知I1I2，不计匀强磁场对导线ab和cd的作用用F1和F2分别表示导线cd对ab的安培力大小和导线ab对cd的安培力大小，下列说法正确的是()A若MN向左运动，ab与cd两导线相互吸引，F1F2B若MN向右运动，ab与cd两导线相互吸引，F1F2C若MN向左运动，ab与cd两导线相互吸引，F1F2D若MN向右运动，ab与cd两导线相互吸引，F1F2【答案】：B2(多选)(2016年高考上海卷)如图 (a)，螺线管内有平行于轴线的外加
6、匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一小金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内当螺线管内的磁感应强度B随时间按图 (b)所示规律变化时()A在t1t2时间内，L有收缩趋势B在t2t3时间内，L有扩张趋势C在t2t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流D在t3t4时间内，L内有顺时针方向的感应电流【答案】：AD3(多选)(2017年河南六市一模)如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直于纸面向外，一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，而后绕其几何中心O点在纸面内以角速度顺时针方向匀速转动，于是框架EFG中产
7、生感应电动势，若转过60后线框转到图中的虚线位置，则在这段时间内()A感应电流方向为EGFEB感应电流方向为EFGEC平均感应电动势大小等于D平均感应电动势大小等于【答案】：BC4. (多选)(2017年湖北名校联考)如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联，三个支路中分别接一灯泡，接入交流电源后，三盏灯亮度相同若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，则()A与线圈L连接的灯泡L1将变暗B与电容器C连接的灯泡L2将变亮C与电阻R连接的灯泡L3将变暗D三盏灯泡的亮度都不会改变【答案】：AB【解析】：当交变电流的频率增大时，对R无影响，L3亮度不变，电感线圈感抗增大，L1变暗，电容器容
8、抗减小，则灯泡L2变亮，故A、B正确5如图所示，足够长的U形光滑金属导轨所在平面与水平面成角(090)，其中MN与PQ平行且间距为L，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直导轨所在平面斜向上，导轨电阻不计，金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，棒ab接入电路的电阻为R，当流过棒ab某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在下滑过程中()A运动的加速度大小为B下滑位移大小为C产生的焦耳热为qBLvD受到的最大安培力大小为sin 【答案】B6(沈阳市三模，21)如图甲所示，电阻不计且间距L1 m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端接一阻值R2 的电阻，虚线OO
9、下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场，现将质量m0.1 kg、电阻不计的金属杆ab从OO上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平，已知杆ab进入磁场时的速度v01 m/s，下落0.3 m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示，g取10 m/s2，则()A匀强磁场的磁感应强度为1 TB杆ab下落0.3 m时金属杆的速度为1 m/sC杆ab下落0.3 m的过程中R上产生的热量为0.2 JD杆ab下落0.3 m的过程中通过R的电荷量为0.25 C【答案】D【解析】在杆ab进入磁场时，由mgma，由题图乙知，a的大小为10 m/s2，解得B2 T，A错误杆ab下落0
10、.3 m时杆做匀速运动，则有mg，解得v0.5 m/s，选项B错误，在杆ab下落0.3 m的过程，根据能量守恒，R上产生的热量为Qmghmv20.287 5 J，选项C错误通过R的电荷量q0.25 C选项D正确7垂直斜面的磁场宽度均为L，一质量为m、电阻为R、边长为的正方形导体线圈，在沿平行斜面向下的拉力F作用下由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场时，恰好做匀速直线运动，下列说法中正确的有(重力加速度为g)()A从线圈的ab边刚进入磁场到线圈dc边刚要离开磁场的过程中，线圈ab边中产生的感应电流先沿ba方向再沿ab方向B线圈进入磁场过程和离开磁场过程所受安培力方向都平行斜面向上C线
11、圈ab边刚进入磁场时的速度大小为D线圈进入磁场做匀速运动的过程中，拉力F所做的功等于线圈克服安培力所做的功【答案】BC8如图所示，在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场，磁感应强度大小B均随y坐标按BB0ky(k为正的常量)的规律变化两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，两线框平面均与磁场垂直现同时分别给甲、乙竖直向下的初速度v1和v2，且v1v2，若磁场的范围足够大，不计甲、乙间的相互作用，以下说法正确的是()A开始时线框中感应电流甲比乙大B开始时线框所受磁场的作用力甲比乙小C运动中两线框所受磁场的作用力方向相反D最终两线框以相同的速度匀
12、速下落【答案】AD9.在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距h=0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3的电阻.导轨上跨放着一根长为L=0.2m、每米长电阻r=2.0/m的金属棒ab.金属与导轨正交放置，交点为c、d.当金属棒在与导轨平行的水平外力作用下，以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时（如图所示），试求：（1）电阻R中的电流强度大小和方向；（2）使金属棒做匀速运动的外力；（3）金属棒ab两端点间的电势差.【解析】金属棒向左匀速运动时，等效电路如图所示，在闭合回路中，金属棒的cd部分相当于电源，
13、内阻rcd=hr，电动势Ecd=Bhv 10.如图甲所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上.圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B（t），如图乙所示，两磁场方向均竖直向上.在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧顶端.设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g.（1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？（2）求0到时间t0内，回路中感应电流产生的热量
14、；（3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向.【解析】（1）感应电流的大小和方向均不发生改变.因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同.（3）设金属进入磁场B0一瞬间的速度变v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒：在很短的时间内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场B0区域瞬间的感应电动势为E，则由闭合电路欧姆定律得：解得感应电流：根据上式讨论：.当时，I=0；.当时，方向为ba；.当时，方向为ab.11.如图所示，空间存在方向竖直向下的磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L0.2 m额定电压为2 V的小灯泡接在导轨一端，ab是跨接在导轨上内阻不计的导体棒，开始时ab与NQ的距离为0.2 m. (1)若导体棒固定不动，要使小灯泡正常发光，磁感应强度随时间的变化率是多大？(2)若磁感应强度保持B2 T不变，ab匀速向左运动，要使小灯泡正常发光，ab切割磁感线的速度是多大？【答案】(1)50 T/s(2)5 m/s12.其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示一个半径为R0.1 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OA，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的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴
