2014二輪復(fù)習(xí)優(yōu)質(zhì)共案電磁感應(yīng)與電路

1、2014年高考二輪復(fù)習(xí)共案（物理）專題四 電磁感應(yīng)與電路考情分析：1、“電磁感應(yīng)與電路”是電磁學(xué)的核心內(nèi)容，在物理學(xué)中占有十分重要的地位，同時(shí)又是與電磁學(xué)、力學(xué)知識(shí)重要聯(lián)接點(diǎn)，是高考試題考查考生知識(shí)能力的落腳點(diǎn)之一，所以在歷年高考中一直是高考關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)，每年必考。2、高考針對(duì)直流電路主要考查串并聯(lián)電路的動(dòng)態(tài)變化問題與電路故障問題；針對(duì)交流電主要考查交流電的電壓和電流的“四值”，變壓器問題中的物理量變化也是考查的重點(diǎn)；針對(duì)電磁感應(yīng)電路主要考查感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及電流的定性圖像分析，對(duì)電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合主要考查導(dǎo)體棒所受安培力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，電磁感應(yīng)與電路的綜合問題主要考查電路中的能量問題。題型分

2、析：電磁感應(yīng)部分主要題型為選擇題、計(jì)算題，電路部分的考查，其題型常見選擇題和實(shí)驗(yàn)題，且電學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)考查的重頭戲。不過新課標(biāo)全國(guó)卷，在連續(xù)幾年的高考試題中都沒有以計(jì)算題的形式對(duì)電磁感應(yīng)進(jìn)行考查，而是一個(gè)選擇題，這一點(diǎn)值得注意。復(fù)習(xí)計(jì)劃：計(jì)劃用6課時(shí)完成本專題的復(fù)習(xí)（不包括實(shí)驗(yàn)部分）知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：恒定電流輸出功率與外電阻的關(guān)系電路的動(dòng)態(tài)分析：部分整體部分電源功率：EI輸出功率：UI內(nèi)阻功率：I2r閉合電路歐姆定律： 路端電壓：電路中的能量守恒：理想變壓器：電磁感應(yīng)電路交變電流發(fā)電廠（低壓）輸電線路（高壓）U損=Ir，P損=I2r電路與電磁感應(yīng)導(dǎo)體切割磁感線：方向?qū)w切割磁感線：右手定則楞次定律：“效

3、果”阻礙“原因”法拉第電磁感應(yīng)定律：大小特例感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值：，最大值平均值：有效值：熱效應(yīng)的等效描述用戶（低壓）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中線圈以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)（正弦交變電流）產(chǎn)生輸送復(fù)習(xí)線索： 本專題是力、電、磁的綜合問題，涉及力學(xué)中的三大定律、法拉第電磁感應(yīng)定律，實(shí)際上以力學(xué)和電磁感應(yīng)為主線，電路起到牽線搭橋的作用。因此復(fù)習(xí)中要牽好電路這條“線”，將力學(xué)與電磁學(xué)知識(shí)與規(guī)律聯(lián)系起來，搭好這個(gè)專題的“橋”，才能唱出好戲?？梢詮膬蓷l線索進(jìn)行突破：從基本概念和規(guī)律入手，搭好電路的平臺(tái)；從?？嫉闹攸c(diǎn)題型和方法入手，掌握技巧和能力。線索一 從基本概念和基本規(guī)律入手，搭好電路的平臺(tái)線索二 從常考的重點(diǎn)題型和方法入手，掌

4、握技巧和能力。1、 動(dòng)態(tài)電路分析2、 電路故障分析：理解短路、斷路的特點(diǎn)。常見分析方法：（1）通過儀器檢測(cè)法 （2）假設(shè)法 （3）排除法3、電磁感應(yīng)中的圖像問題：導(dǎo)線框在有邊界的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的分析判斷是高考的高頻考點(diǎn)，這類問題往往是導(dǎo)線框的不同部分切割磁感線，等效長(zhǎng)度在變化。4、電磁感應(yīng)與力學(xué)的綜合問題：受力分析運(yùn)動(dòng)分析加速度、速度變化趨向（如圖所示），往往導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)會(huì)有一個(gè)終態(tài)出現(xiàn)。速度v的變化加速度a的變化感應(yīng)電流I的變化感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的變化安培力F的變化F合的變化5、電磁感應(yīng)電路綜合問題的一般思路是“先電后力”，即：先作“源”的分析分離出電路中由電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的

5、電源，求出電源參量E、r；再進(jìn)行“路”的分析分析電路結(jié)構(gòu)，弄清串并聯(lián)關(guān)系，求出相關(guān)部分的電流大小，以便安培力的求解；然后是“力”的分析分析力學(xué)對(duì)象的受力情況，尤其注意安培力；接著進(jìn)行“運(yùn)動(dòng)”狀態(tài)分析根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，判斷運(yùn)動(dòng)模型；最后是“能量”的分析尋找電磁感應(yīng)過程和力學(xué)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程中其能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系。第一講 電磁感應(yīng)中的綜合問題（3課時(shí)）考綱呈現(xiàn)：主題內(nèi) 容要求說 明電磁感應(yīng)磁通量、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、自感、渦流法拉第電磁感應(yīng)定律楞次定律1.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，只限于l垂直于B、v的情況。2.不要求判斷內(nèi)電路中各點(diǎn)電勢(shì)的高低。3.不要求用自感系數(shù)計(jì)算自感電動(dòng)勢(shì)命題趨勢(shì)應(yīng)對(duì)

6、策略第一課時(shí) 電磁感應(yīng)中的圖像問題（1）電場(chǎng)感應(yīng)中涉及的圖像問題常有：B-t圖像、-t圖像、E-t圖像、I-t圖像、E-x圖像、I-x圖像等。（2）對(duì)圖像問題應(yīng)看清坐標(biāo)軸所代表的物理量，清楚圖線的形狀、斜率、截距、特殊點(diǎn)、與坐標(biāo)軸所圍的面積等的意義，并結(jié)合楞次定律、右手定則判定感應(yīng)電流的方向及用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，最后結(jié)合閉合電路歐姆定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等進(jìn)行相關(guān)計(jì)算?！纠?】（2012高考福建卷）如圖甲，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合。若取磁鐵中心O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立豎直向下正方向的x軸，則圖乙中最能

7、正確反映環(huán)中感應(yīng)電流i隨環(huán)心位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖像是【例2】（2013全國(guó)卷）如圖，在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d（dL）的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與導(dǎo)體框的一邊平行，磁場(chǎng)方向豎直向下，導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)導(dǎo)線框的的右邊恰與磁場(chǎng)的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過磁場(chǎng)區(qū)域。下列v-t圖像中，可能正確描述上述過程的是OtvOtvOtvOtvdLABCD應(yīng)對(duì)策略：（1）對(duì)有關(guān)圖像的選擇題常用排除法：先看方向再看大小及特殊點(diǎn)。（2）對(duì)于圖像的描繪：先定性或定量分析所研究問題的函數(shù)關(guān)系，注意橫、縱坐標(biāo)表示的物理量及單位，再畫出對(duì)應(yīng)物理

8、圖像（常用分段法、數(shù)學(xué)法）。（3）對(duì)圖像的理解：看清橫、縱坐標(biāo)表示的量，理解圖像的物理意義?！揪?】(2012高考新課標(biāo))如圖，一載流長(zhǎng)直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi)，線框在長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，且其長(zhǎng)邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行。已知在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而線框中感應(yīng)電流總是沿順時(shí)針方向；線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭方向相同，則i隨時(shí)間t變化的圖線可能是（ ） 【練2】（2012高考海南卷）如圖，EOF和EOF為空間一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，其中EO EO，F(xiàn)O FO，且EOOF；OO為EOF的角平分線，OO間的距離為l；磁場(chǎng)方向垂直

9、于紙面向里。一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框沿OO方向勻速通過磁場(chǎng)，t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置。規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)為正，則感應(yīng)電流i與實(shí)踐t的關(guān)系圖線可能正確的是（ ）tab圖甲圖乙tt/2OB【練3】(2013山東卷)將一段導(dǎo)線繞成圖甲所示的閉合電路，并固定在水平面（紙面）內(nèi)，回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。回路的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng)，以向里為磁場(chǎng)的正方向，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。用F表示ab邊受到的安培力，以水平向右為F的正方向，能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖像是ttt/2OFttt/2OFtt/2OFtttt/2OF紅楓舞秋A B C DOA【練

10、4】(2013高考新課標(biāo)2)紙面內(nèi)兩個(gè)半徑均為R的圓相切于O點(diǎn)，兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，且不隨時(shí)間變化。一長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體桿OA繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的軸順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為，t0時(shí)，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示。若選取從O指向A的電動(dòng)勢(shì)為正，下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是（ ）tEOAtEOBtEOCtEODabcMN【練5】(2013新課標(biāo)1)如圖，在水平面（紙面）內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成“V”字型導(dǎo)軌。空間存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)。用力使MN向右勻速運(yùn)動(dòng)，從圖示位

11、置開始計(jì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)中MN始終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)于回路中電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是itOitOitOitOA B C D第二課時(shí) 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題熱點(diǎn)一 高考常考模型“桿+導(dǎo)軌”模型（水平面、豎直面、斜面）【模型特點(diǎn)】“桿+導(dǎo)軌”模型電磁感應(yīng)問題高考命題的“基本道具”，也是高考的熱點(diǎn)。此模型物理情景變化空間大，涉及的知識(shí)點(diǎn)多，如力學(xué)問題、電路問題、磁場(chǎng)問題及能量問題等。長(zhǎng)用的規(guī)律有法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、右手定則、左手定則、及力學(xué)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系、能的轉(zhuǎn)化及守恒定律等?！厩蠼馑悸贰考铀俣茸兓瘜?dǎo)體受外力運(yùn)動(dòng)速度變化運(yùn)用力學(xué)知識(shí)、電

12、學(xué)知識(shí)求解臨界狀態(tài)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)體受安培力合力變化感應(yīng)電流【模型分類講解】【例1】?jī)筛銐蜷L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R的電阻將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示除電阻R外其余電阻不計(jì)現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則（）A釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB金屬棒的速度為v時(shí)，所受的安培力大小為C金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，電路中產(chǎn)生的電能等于棒的重力和安培力所做的功D金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少【練1】qmRBqL(2013山東卷)如圖所示，

13、相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項(xiàng)正確的是（ ）AP=2mgvsin BP=3mgvsinC當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小為sinD在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功【規(guī)律總結(jié)】導(dǎo)體棒兩種狀態(tài)的處理方法：（1）平衡態(tài)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)處理方法：根據(jù)平衡

14、條件列方程求解。（2）非平衡態(tài)加速度不為零處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析?！揪?】BFabRr（2009年福建卷）如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過程A.桿的速度最大值為B

15、.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量【例2】（2013全國(guó)卷）mLBC如圖，兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為，間距為L(zhǎng)。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為C。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求： 電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；金屬棒的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系。 第三課

16、時(shí) 電磁感應(yīng)中的電路問題與能量問題【方法點(diǎn)撥】一、解決電磁感應(yīng)電路問題的基本步驟：（1）“源”的分析：用法拉第電磁感應(yīng)定律算出E的大小，用楞次定律或右手定則判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，從而確定電源的正負(fù)極，明確內(nèi)阻r。（2）“路”的分析：根據(jù)“等效電源”和電路中其它元件的連接方式畫出等效電路。（3）根據(jù)或結(jié)合閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的知識(shí)和電功率、焦耳定律等關(guān)系式聯(lián)立求解。二、能量問題1、能量轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)：機(jī)械能或其它形式的能內(nèi)能或其它形式的能電能安培力做負(fù)功電流做功2、電能求解思路：（1）利用克服安培力做功，即Q=W安。（2）利用焦耳定律，即。（3）利用能量守恒，即其它【例1】（2012廣東）如

17、圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l 的平行光滑金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左側(cè)是水平放置間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值，不計(jì)其他電阻（1）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，求通過棒的電流I及棒的速率v（2）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時(shí)的Rx。370N×M小燈泡【練1】（2013安徽卷）如圖所示，足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為370，寬度為0.5m，電阻忽略不計(jì)，其上端

18、接一小燈泡，電阻為1。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1，兩端于導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一端時(shí)間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運(yùn)動(dòng)速度及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）A2.5m/s 1W B5m/s 1W C7.5m/s 9W D15m/s 9W【練2】如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值

19、均相等，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，受到安培力的大小為F此時(shí)（）A電阻R1消耗的熱功率為B電阻R1消耗的熱功率為C整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcosD整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為（F+mgcos）v【例2】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50的直流電源，另一端接有電阻R=5.0現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止導(dǎo)體棒

20、與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的導(dǎo)體棒的電阻R0=5.0，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大?。唬?）導(dǎo)體棒受到的摩擦力【練3】如圖所示，在方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd，線框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框ab邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行，線框邊長(zhǎng)ad=l，cd=2l，線框?qū)Ь€的總電阻為R則線框離開磁場(chǎng)的過程中（）Aab間的電壓為 Bad間的電壓為C線框中的電流在ab邊產(chǎn)生的熱量為D線

21、框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為【變式訓(xùn)練】如圖所示，在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)均勻?qū)Ь€制成的單匝直角三角形線框現(xiàn)用外力使線框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框的AB邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行已知AB=BC=L，線框?qū)Ь€的總電阻為R，則線框離開磁場(chǎng)的過程中（）A線框中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間均勻減小 B線框中的熱功率與時(shí)間成正比C通過線框截面的電荷量為 D線框所受外力的最大值為【練4】?jī)筛嗑酁長(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬彎角光滑導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊與水平面的夾角為37°，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，導(dǎo)軌的電阻

22、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v沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，以下說法正確的是（）Aab桿所受拉力F的大小為mg tan37°B回路中電流的總功率為mgv sin37° C回路中電流為 Dm與v大小的關(guān)系為第二講 直流電路與交流電路（2課時(shí)）考綱呈現(xiàn)：主題內(nèi) 容要求說 明電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律電阻定律、焦耳定律、電阻的串聯(lián)與并聯(lián)電功率、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不要求解反電動(dòng)勢(shì)的問題交變電流交變電流、交變電流的圖像正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式、峰值和有效值

23、理想變壓器、遠(yuǎn)距離輸電1.不要求討論交變電流的相位和相位差問題2.只限于單相理想變壓器命題趨勢(shì)1、 單純考查直流電路知識(shí)的題目主要是電路的動(dòng)態(tài)分析；2、 大多情況下，電路知識(shí)往往與電磁感應(yīng)、安培力、能量轉(zhuǎn)化等綜合考查；3、 近幾年高考新課標(biāo)全國(guó)卷主要以選擇題形式出現(xiàn)；4、 電學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多，是各地高考的重點(diǎn)考查內(nèi)容。應(yīng)對(duì)策略熱點(diǎn)一 直流電路的動(dòng)態(tài)分析【例1】(2013山東卷)在輸液時(shí)，藥液有時(shí)會(huì)從針口流出體外，為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一種報(bào)警裝置，電路如圖所示。是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時(shí)其電阻發(fā)生變化，導(dǎo)致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報(bào)，此時(shí) A變大，且R越大，U增大越明顯B變大，且R越小，

24、U增大越明顯C變小，且R越大，U增大越明顯D變小，且R越小，U增大越明顯【變式訓(xùn)練】（09廣東卷）如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)燈泡和三個(gè)電阻相接。只合上開關(guān)S1，三個(gè)燈泡都能正常工作。如果再合上S2，則下列表述正確的是A電源輸出功率減小 BL1上消耗的功率增大C通過R1上的電流增大 D通過R3上的電流增大【例1】（2011高考上海卷）如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)( )A電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)變大B電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)變小C電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)先變小后變大D電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表

25、A讀數(shù)先變大后變小【練1】（2012高考海南卷）如圖，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表。初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則( )A 的讀數(shù)變大， 的讀數(shù)變小 B 的讀數(shù)變大， 的讀數(shù)變大C 的讀數(shù)變小， 的讀數(shù)變小 D 的讀數(shù)變小， 的讀數(shù)變大熱點(diǎn)二 交流電路1、 交流發(fā)電機(jī)的原理：2、 交流電的描述及規(guī)律：瞬時(shí)值、最大值、有效值、頻率、周期，記住有關(guān)公式及條件：Em=NBSw，Im=，Em= ImR，e=Em sinwt，i= Im sinwt，u= Um sinwt，（從中性面開始計(jì)時(shí)）w=，f= E= ，I= ，U= 3、

26、要弄清楚什么時(shí)候計(jì)算中用瞬時(shí)值？有效值？最大值4、 理想變壓器的規(guī)律：5、 變壓規(guī)律：正比變流規(guī)律：n1I1= n2I2+ n3I3+××× （n1I1= n2I2只適用于只有一組副線圈的變壓器）功率規(guī)律：P入=P出 即U1I1= U2I2+ U3I3+×××6、 同時(shí)要熟悉串并聯(lián)電路的規(guī)律在交流電路中也是適用的?！纠?】（2012高考江蘇卷）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角角均為角p，磁場(chǎng)均沿半徑方向。匝數(shù)為N 的矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)ab =cd =l、bc =ad =2l。線

27、圈以角速度w 繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，bc和ad 邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直。線圈的總電阻為r，外接電阻為R。求：（1）線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em；（2）線圈切割磁感線時(shí)，bc 邊所受安培力的大小F；（3）外接電阻上電流的有效值I?！纠?】（2010高考江蘇卷）在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（ ）w w w.ks5 u .c omA 升壓變壓器的輸出電壓增大 B 降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的

28、功率增大 D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大【練1】（2012高考課標(biāo)卷）自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為（ ）A.380V和5.3A B.380V和9.1A C.240V和5.3A D.240V和9.1A【練2】（2012高考福建卷）如圖，理想變壓器原線圈輸入電壓

29、u=Umsinwt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器。V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是 ( )AI1和I2表示電流的瞬間值BU1和U2表示電壓的最大值C滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2不變、I1變大D滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2變小、I1變小【例3】(2011高考福建卷)圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1n2=51，電阻R=20 ，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡,S1為單刀雙擲開關(guān)。原線圈接正弦交變電源,輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說法正確的是()。A.輸入電壓u的表達(dá)式u=20s