高二物理期末復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案(電磁感應(yīng))

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載高二物理期末復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案（電磁感應(yīng) ）一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生感應(yīng)電電磁感應(yīng)現(xiàn)象流的條件右手定則感應(yīng)電流（電動(dòng)電勢(shì)）方向楞次定律及應(yīng)用磁感感應(yīng)電動(dòng)法拉第電磁感應(yīng)定律 E n、 E Blv sin應(yīng)勢(shì)的大小t自感日光燈牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量、能量、綜合應(yīng)用閉合電路歐姆定律二、自主學(xué)習(xí)1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生，這種利用產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。2、感應(yīng)電流的方向（ 1）楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要。（ 2）從不同的角度來(lái)看楞次定律的內(nèi)容，從磁通量變化的角度來(lái)看，感應(yīng)電流總要。從導(dǎo)體和磁體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)看，感應(yīng)電流總要。因此，產(chǎn)生感

2、應(yīng)電流的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程。（ 3）用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟：明確所研究的閉合回路中原磁場(chǎng)的方向；穿過(guò)回路的磁通量如何變化（是增加還是減?。?；由楞次定律判定出；根據(jù)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，由判定出感應(yīng)電流方向。（ 4）右手定則：伸開(kāi)右手，讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)面內(nèi)，讓磁感線垂直，拇指指向，則其余四指指的就是。3感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：無(wú)論電路是否閉合，只要穿過(guò)電路的發(fā)生變化， 電路中就一定有，若電路是閉合的就有產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于一個(gè)4. 法拉第電磁感應(yīng)定律文字表述：。表達(dá)式為。式中 n 表示 _ ，表示 _，t 表示_，表示 _。t學(xué)習(xí)必備歡迎下載5閉合

3、電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi),式中 表示 _ ，當(dāng) 等于 _時(shí)公式變?yōu)?_ 。式中的L是。v 若是平均速度，則E 為；若 v 為瞬時(shí)速度，則E 為。若導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)不切割磁感線，則導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。6一段長(zhǎng)為 的導(dǎo)體，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以角速度 垂直于磁場(chǎng)的方向繞導(dǎo)體的一端做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi) 。7自感現(xiàn)象：線圈中電流發(fā)生變化而在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象叫_。這種電動(dòng)勢(shì)叫 _。自感電動(dòng)勢(shì)的大小與_ 成正比，比例系數(shù)叫做 _，與 _ 等因素有關(guān)。三、師生互動(dòng)【名師引路1】【 20XX 年高考江蘇卷】如右圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌端點(diǎn)P、 Q 用電阻可

4、忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離 l=0.20 m有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 與時(shí)間 t 的關(guān)系為 B=kt ，比例系數(shù) k 0.020 T s一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，在滑動(dòng)過(guò)程中保持與導(dǎo)軌垂直在t=0 時(shí)刻，軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每 m 的電阻為 r0 0.10 m，導(dǎo)軌的金屬桿緊靠在P、 Q 端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開(kāi)始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在t 6.0 s 時(shí)金屬桿所受的安培力【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)練1】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN 、 PQ 平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng) ，M 、P 兩點(diǎn)間接有阻值為R 的電阻一根

5、質(zhì)量為m 的均勻直金屬桿 ab 放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下， 導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略 ·讓 ab 桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦(1)由 b 向 a 方向看到的裝置如圖 1 5 2 所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出 ab 桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖；(2) 在加速下滑過(guò)程中，當(dāng)桿 ab 的速度大小為 v 時(shí)，求此時(shí) ab 桿中的電流及其加速度的大??；(3) 求在下滑過(guò)程中， ab 桿可以達(dá)到的速度最大值【名師引路2】 (20XX 年高考試題 )如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平地面上，兩軌學(xué)習(xí)

6、必備歡迎下載道間距 L 0.20 m，電阻 R1.0 ；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿與軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B 0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下 現(xiàn)用一外力 F 沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)測(cè)得力F 與時(shí)間 t 的關(guān)系如下圖所示求桿的質(zhì)量m 和加速度 alFF/NRB6圖 154321O4 8 12 16 20 24 28 t /s【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)練 2】水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L(zhǎng) ，一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為 R 的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m 的金屬桿 (見(jiàn)圖 )，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)；均勻磁場(chǎng)豎直向下用與導(dǎo)軌平行的恒定力

7、F 作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v 也會(huì)改變， v 和 F 的關(guān)系如圖(取重力加速度g=10m s 2)(1) 金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做作什么運(yùn)動(dòng)?(2) 若 m 0.5 kg， L 0.5 m， R 0.5 ，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 為多大 ?(3) 由 F 圖線的截距可求得什么物理量?其值為多少 ?四、能力提升1如圖，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為 a，總電阻為 R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面， 與環(huán)的最高點(diǎn) A 鉸鏈連接的長(zhǎng)度為 2a、電阻為 R/2 的導(dǎo)體棒 AB 由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)， B 點(diǎn)的線速度為v.則這時(shí)

8、AB 兩端的電壓大小為（）A.2BavB.BavC.2Bav/3D.Bav/32如圖 ,是生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖.鐵芯上有兩個(gè)線圈A 和 B, 線圈 A 跟電源連接 ,線圈 B 的兩端接在一起,構(gòu)成一個(gè)閉合電路.在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S 的時(shí)候 ,彈簧 K 并不能立即將銜鐵 D 拉起 ,使觸頭 C 立即離開(kāi) ,而是過(guò)一段時(shí)間后觸頭C 才能離開(kāi) ,因此得名延時(shí)繼電器.為檢驗(yàn)線圈 B 中的電流 ,在電路中接入一個(gè)電流表G.關(guān)于通過(guò)電流表的電流方向,以下判斷正確的是（）A. 閉合 S 的瞬間 ,電流方向?yàn)閺淖蟮接褺.閉合 S 的瞬間 ,電流方向?yàn)閺挠业阶驝.斷開(kāi) S 的瞬間 ,電流方向?yàn)閺淖蟮接覍W(xué)習(xí)

9、必備歡迎下載D.斷開(kāi) S 的瞬間 ,電流方向?yàn)閺挠业阶? 2000 年底 ,我國(guó)宣布已研制成功一輛高溫超導(dǎo)磁懸浮高速列車的模型車,該車的速度已達(dá)到每小時(shí)500 千米 ,可載 5 人 .如圖所示就是磁懸浮的原理,圖中 A 是圓柱形磁鐵 ,B 是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán),將超導(dǎo)圓環(huán)B 水平地放在磁鐵 A 上 ,它就能在磁力作用下懸浮在磁鐵A的上方空中（）A. 在 B 放入磁場(chǎng)的過(guò)程中,B 中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,當(dāng)穩(wěn)定后 ,感應(yīng)電流消失B.在 B 放入磁場(chǎng)的過(guò)程中,B 中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,當(dāng)穩(wěn)定后 ,感應(yīng)電流仍存在C.若 A 的 N 極朝上 ,B 中感應(yīng)電流的方向如圖所示D.若 A 的 N 極朝上 ,

10、B 中感應(yīng)電流的方向與圖中所示的方向相反4如圖甲所示 ,兩個(gè)閉合圓形線圈 A 、B 的圓心重合 ,放在同一水平面內(nèi) ,線圈 B 中通以如圖乙所示的交變電流,設(shè) t=0 時(shí)電流沿逆時(shí)針?lè)较?(圖中箭頭所示 ).對(duì)于線圈 A, 在 t1 t2 時(shí)間內(nèi) ,下列說(shuō)法中正確的是（）A. 有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?且有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?且有收縮的趨勢(shì)C.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?且有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?且有收縮的趨勢(shì)5如圖所示 ,兩線圈繞在同一軟鐵芯的兩端并組成水平放置的光滑導(dǎo)軌 ,兩金屬棒 PQ、 MN 可自由移動(dòng) .當(dāng) PQ 在外力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),MN 在安培力作用下向右運(yùn)動(dòng) ,則 P

11、Q 可能的運(yùn)動(dòng)是（）A. 向右勻加速運(yùn)動(dòng)B.向左勻加速運(yùn)動(dòng)C.向右勻減速運(yùn)動(dòng)D.向左勻減速運(yùn)動(dòng)6如圖 ,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于正方形線框平面 ,且邊界恰與線框重合 ,以相同速率勻速拉出線框 ,欲使 ab 間電勢(shì)差最大 ,則應(yīng)沿何方向拉出（ ）A.甲B.乙C.丙D.丁7如圖甲所示,圓形線圈處于垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中應(yīng)強(qiáng)度的變化如圖乙所示.在 t=0 時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向指向紙里間內(nèi) ,關(guān)于環(huán)中的感應(yīng)電流i 的大小和方向的說(shuō)法,正確的是（,磁感,則在）0和的時(shí)A.i 大小相等 ,方向先是順時(shí)針 ,后是逆時(shí)針B.i 大小相等 ,方向先是逆時(shí)針 ,后是順時(shí)針C.i 大小不等 ,方向先是順時(shí)針 ,后是逆時(shí)針D

12、.i 大小不等 ,方向先是逆時(shí)針 ,后是順時(shí)針8如圖中的虛線上方空間有垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于線框平面的軸O 以角速度 勻速轉(zhuǎn)動(dòng) .設(shè)線框中感應(yīng)電流的方向以逆時(shí)針為正方向，那么在下圖中能正確描述線框從圖所示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化情況的是（）學(xué)習(xí)必備歡迎下載9如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定放置一根串接一電阻R 的直角形金屬導(dǎo)軌aob（在紙面內(nèi)），磁場(chǎng)方向垂直于紙面朝里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d 分別平行于oa、ob 放置。保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。現(xiàn)經(jīng)歷以下四個(gè)過(guò)程：以速率v 移動(dòng) d，使它與 ob 的距離增大一倍；再以速率 v 移動(dòng) c，

13、使它與 oa 的距離減小一半； 然后， 再以速度 2v 移動(dòng) c，使它回到原處；最后以速率 2v 移動(dòng) d，使它也回到原處。設(shè)上述四個(gè)過(guò)程中通過(guò)電阻 R的電量的大小依次為Q1、Q2、Q3 和 Q4 ，則（）A.Q=Q =Q=Q4B.Q=Q=2Q =2Q4123123C.2Q1=2Q2=Q3=Q 4D.Q 1Q2=Q 3Q410圖中 MN 、GH 為平行導(dǎo)軌， AB 、 CD 為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖 .用 I 表示回路中的電流（）A. 當(dāng) AB 不動(dòng)而 CD 向右滑動(dòng)時(shí)， I 0且沿順時(shí)針?lè)较駼.當(dāng) AB 向左、 CD 向右滑動(dòng)且速度大

14、小相等時(shí)，I=0C.當(dāng) AB 、CD 都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0D.當(dāng) AB 、CD 都向右滑動(dòng)，且 AB 速度大于 CD 時(shí)， I 0且沿逆時(shí)針?lè)较?1兩根相距為 L 的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)， 另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為 m的金屬細(xì)桿ab、 cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)， 回路總電阻為2R.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B ，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng) ab 桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F 作用下以速度 v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)， cd 桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng) .重力加速度為g.以下說(shuō)法正確的是

15、（）A.ab 桿所受拉力F 的大小為 mg+B.cd 桿所受摩擦力為零C.回路中的電流強(qiáng)度為D. 與 V 1 大小的關(guān)系為=12單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，穿過(guò)線框中的最大磁通量為m，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，下列說(shuō)法中正確的是（）A. 當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量為零時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零B.當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量減小時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在增大C.當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量等于0.5 m 時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不等于0.5EmD.線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等于學(xué)習(xí)必備歡迎下載13用均勻?qū)Ь€做成的正方形線框邊長(zhǎng)為0.2 m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示.當(dāng)磁場(chǎng)

16、以10 T/s 的變化率增強(qiáng)時(shí)，線框中點(diǎn)a、 b 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是（）A.U ab=0.1 VB.U ab=-0.1 VC.U ab=0.2 VD.U ab=-0.2 V14將一磁鐵緩慢或者迅速插到閉合線圈中的同一位置處，不發(fā)生變化的物理量是（）A. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.磁通量的變化率C.感應(yīng)電流D. 流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量15如圖所示的電路中，A 1、A 2 為完全相同的燈泡，線圈L 的電阻忽略不計(jì) .下列說(shuō)法中正確的是（）A. 合上開(kāi)關(guān)B.合上開(kāi)關(guān)C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K 接通電路時(shí)，A 2 先亮 A 1 后亮，最后一樣亮K 接通電路時(shí)， A 1 和 A 2 始終一樣亮K 切斷電路時(shí)，A 2

17、立即熄滅， A 1 過(guò)一會(huì)兒才熄滅K 切斷電路時(shí)， A 1、 A 2 同時(shí)立即熄滅16德國(guó)世界報(bào)報(bào)道，個(gè)別西方發(fā)達(dá)國(guó)家正在研制電磁脈沖武器 電磁炸彈 .若一枚原始脈沖波功率10 千兆瓦、頻率5 千兆赫茲的電磁炸彈在不到100 m 的高空爆炸，它將使方圓 400500 m2 地面范圍內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到每米數(shù)千伏.使得電網(wǎng)設(shè)備、 通信設(shè)施和計(jì)算機(jī)硬盤(pán)、軟件遭到破壞，電磁炸彈有如此破壞力的主要原因是（）A. 電磁脈沖引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.電磁脈沖能產(chǎn)生動(dòng)能C.電磁脈沖產(chǎn)生高溫D.電磁脈沖產(chǎn)生的強(qiáng)光17如圖所示 ,OO為一金屬轉(zhuǎn)軸(只能轉(zhuǎn)動(dòng)不能移動(dòng)),M 為與 OO固定連接且垂直于OO的金屬桿 ,當(dāng)OO

18、轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,M 的另一端在固定的金屬環(huán)N 上滑動(dòng) ,并保持良好的接觸 .整個(gè)裝置處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ,磁場(chǎng)方向平行于 OO軸,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B 0.圖中 V 為一理想電壓表 ,一端與 OO接觸 ,另一端與環(huán) N 連接 .已知當(dāng) OO的角速度 =時(shí) ,電壓表讀數(shù)為U 0;如果將磁場(chǎng)變?yōu)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度為nB0 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ,而0要電壓表的讀數(shù)為 mU0 時(shí) ,則 OO轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢.n 0B.m0C.0D.018在水平桌面上，一個(gè)面積為S 的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 隨時(shí)間 t 的變化關(guān)系如圖（甲）所示，0 1 s 內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下。圓形金屬框與

19、兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長(zhǎng)為L(zhǎng) 、電阻為 R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖（乙）所示。若導(dǎo)體棒始終保持靜止， 則其所受的靜摩擦力f 隨時(shí)間變化的圖象是圖中的（設(shè)向右的方向?yàn)殪o摩擦力的正方向）（）v 在豎直平面內(nèi)做勻速圓周學(xué)習(xí)必備歡迎下載計(jì)算題1為了診斷病人的心臟功能和動(dòng)脈中血液粘滯情況， 需測(cè)量血管中血液的流速和流量 (單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)血管橫截面的血液的體積 ).如圖所示是電磁流量計(jì)示意圖 ,將血管置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ,測(cè)得血管兩側(cè)電壓為 U.已知血管的直徑為 d,則血液在血管中的流速 v=_, 流量 Q=_.2如圖所示，空間某區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有兩根相距的平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ、 MN 固定在豎直平面內(nèi)，P、 M 間連接有R0=1間連接著兩塊水平放置的平行金屬板a、 b，兩板相距d=0.2L=0.8 m的電阻， Q、 Nm。一根電阻 r=3 的細(xì)導(dǎo)體棒 AB 可以沿導(dǎo)軌平面向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒 AB 以速率 v 向右勻速運(yùn)動(dòng)，在平行金屬板a、 b 之間有一個(gè)帶電液滴恰好以速率運(yùn)動(dòng)，設(shè)