高考物理二轮专题复习 第2课 电磁感应规律及其应用课件

高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试物理物理随堂讲义随堂讲义第一部分专题复习第一部分专题复习专题四电路与电磁感应专题四电路与电磁感应第第2 2课电磁感应规律及其应用课电磁感应规律及其应用 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 J J 考考 点点 简简 析析楞次定律和法拉第电磁感应定律及其应用是本课楞次定律和法拉第电磁感应定律及其应用是本课中高考的热点它常与电路、动力学、能量转化等知中高考的热点它常与电路、动力学、能量转化等知识结合起来考查识结合起来考查，其中既有难度中等的选择题其中既有难度中等的选择题，也有也有难度较大、综合性较强的计算题难度较大、综合性较强的计算题 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 Z Z 知知 识识构构 建建 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接考点一安培定则、左手定则、右手定则、楞次定考点一安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的应用律的应用K K 考考 点点精精 辟辟解解 析析1各自应用于不同现象各自应用于不同现象基本现象基本现象 应用的定则或定律应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场运动电荷、电流产生磁场磁场对运动电荷、电流磁场对运动电荷、电流作用力作用力电电磁磁感感应应部分导体切割磁感部分导体切割磁感线运动线运动闭合电路磁通量变化闭合电路磁通量变化安培定则安培定则左手定则左手定则右手定则右手定则楞次定律楞次定律 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 点点精精 辟辟解解 析析2.右手定则与左手定则的区别右手定则与左手定则的区别抓住抓住“因果关系因果关系”是解决问题的关键是解决问题的关键“因动而电因动而电”用右手定则，用右手定则，“因电而力因电而力”用左手定则用左手定则3楞次定律中楞次定律中“阻碍阻碍”的表现的表现(1)阻碍磁通量的变化阻碍磁通量的变化(增反减同增反减同)；(2)阻碍物体间的相对运动阻碍物体间的相对运动(来拒去留来拒去留)；(3)阻碍原电流的变化阻碍原电流的变化(自感自感) J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接考点二考点二 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律K K 考考 点点精精 辟辟解解 析析 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接考点三考点三 电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合K K 考考 点点精精 辟辟解解 析析电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两者的核心内容与联系主线如图所示：者的核心内容与联系主线如图所示： J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 点点精精 辟辟解解 析析楞次定律：在闭合电路的部分导体切割磁感线楞次定律：在闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的问题中，机械能转化为电能，导体棒产生感应电流的问题中，机械能转化为电能，导体棒克服安培力做的功等于电路中产生的电能克服安培力做的功等于电路中产生的电能 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 题型一题型一 电磁感应的电路问题电磁感应的电路问题(A层次层次)K K 考考 题题专专 项项训训 练练例例1如图如图(a)所示，在垂直于匀强磁场所示，在垂直于匀强磁场B的平面内，的平面内，半径为半径为r的金属圆盘绕过圆心的金属圆盘绕过圆心O的轴转动，圆心的轴转动，圆心O和边缘和边缘K通过电刷与一个电路连接，电路中的通过电刷与一个电路连接，电路中的P是加上一定正向电是加上一定正向电压才能导通的电子元件流过电流表的电流压才能导通的电子元件流过电流表的电流I与圆盘角速与圆盘角速度度的关系如图的关系如图(b)所示，其中所示，其中ab段和段和bc段均为直线，且段均为直线，且ab段过坐标原点段过坐标原点0代表圆盘逆时针转动，已知：代表圆盘逆时针转动，已知：R3.0 ，B1.0 T，r0.2 m忽略圆盘、电流表和导线的电忽略圆盘、电流表和导线的电阻阻 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练(1)根据图根据图(b)写出写出ab、bc段对应的段对应的I与与的关系式；的关系式；(2)求出图求出图(b)中中b、c两点对应的两点对应的P两端的电压两端的电压Ub、Uc；(3)分别求出分别求出ab、bc段流过段流过P的电流的电流IP与其两端电与其两端电压压UP的关系式的关系式 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练答案答案见解析见解析方法点拨：方法点拨：本题属于电磁感应中的电路问题本题属于电磁感应中的电路问题，必须必须弄清电路的组成弄清电路的组成，将感应电动势等效为电源电动势将感应电动势等效为电源电动势，求求电动势要用电磁感应定律电动势要用电磁感应定律，其余问题为串并联电路分其余问题为串并联电路分析析 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接u变式训练变式训练K K 考考 题题专专 项项训训 练练1(双选双选)如图所示，正方形线框的边长为如图所示，正方形线框的边长为L，电容，电容器的电容量为器的电容量为C.正方形线框的一半放在垂直纸面向里的正方形线框的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，当磁场以匀强磁场中，当磁场以k 的变化率均匀减弱时，则的变化率均匀减弱时，则()A线圈产生的感应电动势大小为线圈产生的感应电动势大小为kL2B电压表没有读数电压表没有读数Ca点的电势高于点的电势高于b点的电势点的电势D电容器所带的电荷量为零电容器所带的电荷量为零BC J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 题型二题型二 涉及电磁感应的动力学问题涉及电磁感应的动力学问题(B层次层次)K K 考考 题题专专 项项训训 练练例例2 如图所示，质量为如图所示，质量为m的的U形金属框形金属框MMNN，静，静止放在倾角为止放在倾角为的粗糙绝缘斜面上，与斜面间的动摩擦因的粗糙绝缘斜面上，与斜面间的动摩擦因数为数为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力；，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力；MM、NN边边相互平行，相距相互平行，相距L，电阻不计且足够长；底边，电阻不计且足够长；底边MN垂直于垂直于MM，电阻为，电阻为r；光滑导体棒；光滑导体棒ab电阻为电阻为R，横放在框架上；，横放在框架上；整个装置处于垂直斜面向上、磁感应强度为整个装置处于垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁的匀强磁场中在沿斜面向上与场中在沿斜面向上与ab垂直的拉力作用下，垂直的拉力作用下，ab沿斜面沿斜面向上运动若导体棒向上运动若导体棒ab与与MM、NN始终保持良好接触，始终保持良好接触，且重力不计且重力不计 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 (1)当导体棒当导体棒ab速度为速度为v0时，框架保持静止，求时，框架保持静止，求此时底边此时底边MN中所通过的电流中所通过的电流I0，以及，以及MN边所受安培边所受安培力的大小和方向力的大小和方向(2)当框架恰好将要沿斜面向上运动时，通过底边当框架恰好将要沿斜面向上运动时，通过底边MN的电流的电流I多大？此时导体棒多大？此时导体棒ab的速度的速度v是多少？是多少？ J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练答案答案 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练方法点拨：方法点拨：解答电磁感应动力学问题解答电磁感应动力学问题，首先要分析首先要分析受力情况受力情况，然后结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆然后结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、二力平衡条件、牛顿第二定律等建立方程求解定律、二力平衡条件、牛顿第二定律等建立方程求解 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接u变式训练变式训练K K 考考 题题专专 项项训训 练练2如图甲所示，如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场现将一边长为磁场现将一边长为l、质量为、质量为m、电阻为、电阻为R的正方形金的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc边边与磁场边界与磁场边界MN重合当重合当t0时，对线框施加一水平拉力时，对线框施加一水平拉力F，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当tt0时，时，线框的线框的ad边与磁场边界边与磁场边界MN重合图乙为拉力重合图乙为拉力F随时间变随时间变化的图线由以上条件可知，磁场的磁感应强度化的图线由以上条件可知，磁场的磁感应强度B的大的大小为小为()B J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接 题型三题型三 电磁感应的能量问题电磁感应的能量问题(B层次层次) K K 考考 题题专专 项项训训 练练例例3如图所示，竖直放置的光滑平行金属导轨如图所示，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距相距L，在，在M点和点和P点之间接有一个阻值为点之间接有一个阻值为R的电阻，的电阻，在两导轨间的矩形区域在两导轨间的矩形区域OO1O1O内有垂直导轨平面向里、内有垂直导轨平面向里、宽为宽为d的匀强磁场，磁感应强度为的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为一质量为m、电阻为、电阻为r的导体棒的导体棒ab垂直地搁在导轨上，与磁场的上边界相距垂直地搁在导轨上，与磁场的上边界相距d0，现使现使ab棒由静止开始释放，棒棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速在离开磁场前已经做匀速直线运动直线运动(棒棒ab与导轨始终保持良好接触且下落过程中始与导轨始终保持良好接触且下落过程中始终保持水平，导轨的电阻不计终保持水平，导轨的电阻不计) J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 (1)求棒求棒ab离开磁场的下边界时的速度大小；离开磁场的下边界时的速度大小；(2)求棒求棒ab在通过磁场区的过程中产生的电热；在通过磁场区的过程中产生的电热；(3)试分析讨论棒试分析讨论棒ab在磁场中可能出现的运动情况在磁场中可能出现的运动情况 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练答案答案 见解析见解析 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练方法点拨：方法点拨：本题涉及了电磁感应定律、二力平衡条本题涉及了电磁感应定律、二力平衡条件、能量转化和守恒定律件、能量转化和守恒定律(或动能定理或动能定理)，另外，本题以广，另外，本题以广东高考常见的讨论形式命题，较为全面地考查了高中物东高考常见的讨论形式命题，较为全面地考查了高中物理的重点知识，是一道综合性较强的试题理的重点知识，是一道综合性较强的试题 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接u变式应用变式应用K K 考考 题题专专 项项训训 练练3如图甲所示，电阻不计的光滑平行金属导轨相距如图甲所示，电阻不计的光滑平行金属导轨相距L0.5 m，上端连接，上端连接R0.5 的电阻，下端连着电阻不计的的电阻，下端连着电阻不计的金属卡环，导轨与水平面的夹角金属卡环，导轨与水平面的夹角30，导轨间虚线区域，导轨间虚线区域存在方向垂直导轨平面向上的磁场，其上、下边界之间的存在方向垂直导轨平面向上的磁场，其上、下边界之间的距离距离s10 m，磁感应强度随时间变化的图象，磁感应强度随时间变化的图象Bt图如图乙所图如图乙所示长为示长为L且质量为且质量为m0.5 kg的金属棒的金属棒ab的电阻不计，垂的电阻不计，垂直导轨放置于距离磁场上边界直导轨放置于距离磁场上边界d2.5 m处，在处，在t0时刻由时刻由静止释放，棒与导轨始终接触良好，滑至导轨底端被环卡静止释放，棒与导轨始终接触良好，滑至导轨底端被环卡住不动住不动g取取10 m/s2，求：，求： J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练(1)棒运动到磁场上边界的时间；棒运动到磁场上边界的时间；(2)棒进入磁场时受到的安培力；棒进入磁场时受到的安培力；(3)在在05 s时间内电路中产生的电热时间内电路中产生的电热 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接解析解析K K 考考 题题专专 项项训训 练练 J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接K K 考考 题题专专 项项训训 练练答案答案(1)1 s(2)2.5 N(3)75 J J 考考 点点 简简 析析 Z 知知 识识 构构 建建 K考点精辟解析考点精辟解析 K考题专项训练考题专项训练 栏目链接栏目链接