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1、北京英才苑0405年度第一阶段高考总复习3电磁感觉与电路规律的综合应用教课目的：1娴熟运用右手定章和楞次定律判断感觉电流及感觉电动势的方向。2娴熟掌握法拉第电磁感觉定律，及各样状况下感觉电动势的计算方法。3掌握电磁感觉与电路规律的综合应用教课要点：电磁感觉与电路规律的综合应用教课难点：电磁感觉与电路规律的综合应用教课方法：讲练联合，计算机协助教课教课过程：一、电路问题1、确立电源：第一判断产生电磁感觉现象的那一部分导体（电源），其次利用Ent或EBLvsin求感觉电动势的大小，利用右手定章或楞次定律判断电流方向。2、剖析电路构造，画等效电路图3、利用电路规律求解，主要有欧姆定律，串并联规律等二
2、、图象问题1、定性或定量地表示出所研究问题的函数关系2、在图象中E、I、B等物理量的方向是经过正负值来反应3、绘图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达【例1】如下图，平行导轨置于磁感觉强度为B的匀强磁场中（方向向里），间距为L，左端电阻为R，其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针转过90的过程中，经过R的电量为多少？分析：（1）由ab棒以a为轴旋转到b端离开导轨的过程中，产生的感觉电动势向来增大，对C不停充电，同时又与R构成闭合回1北京英才苑0405年度第一阶段高考总复习路。ab产生感觉电动势的均匀值BSEttS表示ab扫过的三角
3、形的面积，即S1L3L3L222经过R的电量Q1ItEtR3BL2由以上三式解得Q12R在这一过程中电容器充电的总电量Q=CUmUm为ab棒在转动过程中产生的感觉电动势的最大值。即UmB2L(12L)2BL22联立得：Q22BL2C（2）当ab棒离开导轨后（对R放电，经过R的电量为Q2，因此整个过程中经过R的总电量为：Q=Q1Q2=BL2(32C)2R电磁感觉中“双杆问题”分类分析【例2】匀强磁场磁感觉强度B=0.2T，磁场宽度L=3rn，一正方形金属框边长ab=l=1m，每边电阻r=0.2，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面一直保持与磁感线方向垂直，如下图，求：2北京英才苑0
4、405年度第一阶段高考总复习（1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感觉电流的I-t图线（2）画出ab两头电压的U-t图线分析：线框进人磁场区时E1=Blv=2V，I1E1=2.5A4r方向沿逆时针，如图（1）实线abcd所示，感电流连续的时间lt1=0.1sv线框在磁场中运动时：E2=0，I2=0无电流的连续时间：Ll=0.2s，t2=v线框穿出磁场区时：E3=Blv=2V，I3E3=2.5A图（1）4r此电流的方向为顺时针，如图（1）虚线abcd所示，规定电流方向逆时针为正，得I-t图线如图（2）所示（2）线框进人磁场区ab两头电压U1=I1r=2.50.2=0.5V线框在磁场中运动时
5、；b两头电压等于感觉电动势U2=Blv=2V线框出磁场时ab两头电压：U=E-Ir=1.5V图（2）32由此得U-t图线如图（3）所示评论：将线框的运动过程分为三个阶段，第一阶段ab为外电路，第二阶段ab相当于开路时的电源，第三阶段ab是接上外电路的电源三、综合例析图（3）电磁感觉电路的剖析与计算以其覆盖知识点多，综合性强，思想含量高，充分表现考生能力和素质等特色，成为历届高考命题的特色.3北京英才苑0405年度第一阶段高考总复习1、命题特色对电磁感觉电路的考察命题，常以学科内综合题目表现，波及电磁感觉定律、直流电路、功、动能定理、能量转变与守恒等多个知识点，突出考察考生理解能力、剖析综合能力
6、，特别从实质问题中抽象归纳建立物理模型的创新能力.2、求解策略变换物理模型，是将陌生的物理模型与熟习的物理模型对比较，剖析异同并从中发掘其内在联系，进而成立起熟习模型与未知现象之间相互关系的一种特别解题方法.奇妙地运用“类同”变换，“近似”变换，“类异”变换，可使复杂、陌生、抽象的问题变为简单、熟习、详细的题型，进而使问题大为简化.解决电磁感觉电路问题的要点就是借鉴或利用相像原型来启迪理解和变换物理模型，即把电磁感觉的问题等效变换成稳恒直流电路，把产生感觉电动势的那部分导体等效为内电路.感应电动势的大小相当于电源电动势.其余部分相当于外电路，并画出等效电路图.此时，办理问题的方法与闭合电路求解
7、基本一致，唯一要注意的是电磁感觉现象中，有时导体两头有电压，但没有电流流过，这近似电源两头有电势差但没有接入电路时，电流为零.【例3】据报导，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验，实验获得了部分红功.航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处由东向西飞翔，相对地面速度大概6.5103m/s，从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，携带一根长20km，电阻为800的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，做切割磁感线运动.假设这一范围内的地磁场是均匀的.磁感觉强度为410-5T，且以为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同.依据理论设计，经过电离层（由等离子体构成）的
8、作用，悬绳能够产生约3A的感觉电流，试求：（ 1）金属悬绳中产生的感觉电动势；（ 2）悬绳两头的电压；（3）航天飞机绕地球运转一圈悬绳输出的电能（已知地球半径为6400km）.命题企图：考察考生信息摄入、提炼、加工能力及建立物理模型的抽象归纳能力.错解剖析：考生缺少知识迁徙运用能力和抽象归纳能力，不可以于现真相景中建立模型（切割磁感线的导体棒模型）并进行模型变换（变换为电源模型及直流电路模型），没法顺利运用直流电路有关知识打破.解题方法与技巧：将飞机下金属悬绳切割磁感线产生感觉电动势看作电源模型，当它经过4北京英才苑0405年度第一阶段高考总复习电离层放电可看作直流电路模型.如下图.（1）金属
9、绳产生的电动势：E=Blv=410-5201036.5103V=5.2103V（2）悬绳两头电压，即路端电压可由闭合电路欧姆定律得：（电离层）U=E-Ir=5.2103-3800V=2.8103V（3）飞机绕地运转一周所需时间2R23.14(64001033000103)3t=103s=9.110sv6.5则飞机绕地运转一圈输出电能：E=UIt=280039.1103J=.6107J【例4】如下图，竖直向上的匀强磁场，磁感觉强度B=0.5T，而且以B=0.1T/s在变t化，水平轨道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1的导体棒，并用水平线经过定滑轮吊着质量M=0.2k
10、g的重物，轨道左端连结的电阻R=0.4，图中的l=0.8m，求起码经过多长时间才能吊起重物.命题企图：考察理解能力、推理能力及剖析综合能力错解剖析：（1）不擅长逆向思想，采纳执果索因的有效门路探访解题思路；（2）实质运算过程忽视了B的变化，将B代入F安=BIlab，致使错解.解题方法与技巧：B由法拉第电磁感觉定律可求出回路感觉电动势：E=Stt由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流EI=R0R因为安培力方向向左，应用左手定章可判断出电流方向为顺时针方向（由上往下看）.再依据楞次定律可知磁场增添，在t时磁感觉强度为：B=（BBt）t5北京英才苑0405年度第一阶段高考总复习此时安培力为F安=BIla
11、b由受力剖析可知F安=mg由式并代入数据：t=495s【例5】（2001年上海卷）半径为a的圆形地区内有均匀磁场，磁感强度为B=0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场齐心地搁置，磁场与环面垂直，此中a=0.4m，b=0.6m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R=2，一金属棒MN与金属环接触优秀，棒与环的电阻均忽视不计（1）若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的刹时（如下图）MN中的电动势和流过灯L1的电流。（2）撤去中间的金属棒MN，将右边的半圆环OL2O以OO为轴向上翻转90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为B/t=4T/s，求L1的功率。分析：（1）棒滑过圆环直径OO的刹时，MN中的电动势E1=B2av=0.20.85=0.8V等效电路如图（1）所示，流过灯L1的电流I1=E1/R=0.8/2=0.4A图（1）（2）撤去中间的金属棒MN，将右边的半圆环OL2O以OO为轴向上翻转90o，半圆环OL1O中产生感觉电动势，相当于电源，灯L2为外电路，等效电路如图（2）所示，感觉电动势E2=/t=0.5a2
