屆高三物理二輪專題復(fù)習(xí)課件：電磁感應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用

電磁感應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用一、“三定則、一定律”的應(yīng)用1.安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律應(yīng)用于不同現(xiàn)象:基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運(yùn)動電荷、電流產(chǎn)生磁場_________磁場對運(yùn)動電荷、電流作用力_________電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動_________閉合電路磁通量變化_________安培定則左手定則右手定則楞次定律2.楞次定律中“阻礙”的表現(xiàn):(1)阻礙_______的變化(增反減同);(2)阻礙物體間的_________(來拒去留);(3)阻礙原電流的_____(自感)。磁通量相對運(yùn)動變化二、感應(yīng)電動勢的計(jì)算1.法拉第電磁感應(yīng)定律:E=_____,用于計(jì)算____________________。(1)若B變而S不變,則E=_____;(2)若S變而B不變,則E=______。2.導(dǎo)體垂直切割磁感線:E=____,主要用于計(jì)算____________________。感應(yīng)電動勢的平均值BLv感應(yīng)電動勢的瞬時值1.(多選)(2013·四川高考)如圖所示,邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系為B=kt(常量k>0)。回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0,滑動片P位于滑動變阻器中央,定值電阻R1=R0、R2=。閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為U,不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢,則()A.R2兩端的電壓為B.電容器的a極板帶正電C.滑動變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍D.正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2【解析】選A、C。根據(jù)楞次定律,可知電壓表下端電勢高,上端電勢低,則電容器的a極板帶負(fù)電,故選項(xiàng)B錯誤;滑動變阻器的滑動片P到右端的部分與R2并聯(lián),并聯(lián)電阻R并=則R2兩端的電壓為U2=故選項(xiàng)A正確;R1兩端的電壓為U1=滑動變阻器的滑動片P到左端的部分的電壓U左=U-則滑動變阻器R的熱功率P=電阻R2的熱功率為P2=則P=5P2,故選項(xiàng)C正確;正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢E==kπr2,故選項(xiàng)D錯誤。2.(2012·新課標(biāo)全國卷)如圖,均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框,半圓直徑與磁場邊緣重合;磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周,在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率的大小應(yīng)為()A.B.C.D.【解析】選C。導(dǎo)線框以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電流大小為:I1=導(dǎo)線框中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間線性變化時產(chǎn)生的電流大小為:I2=因?yàn)镮1=I2,所以故選項(xiàng)C正確。3.(2013·新課標(biāo)全國卷Ⅱ)如圖,在光滑水平桌面上有一邊長為L、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(d>L)的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行,磁場方向豎直向下。導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動。t=0時導(dǎo)線框的右邊恰與磁場的左邊界重合,隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過磁場區(qū)域。下列v-t圖像中,可能正確描述上述過程的是()【解析】選D。導(dǎo)線框開始進(jìn)入磁場過程,通過導(dǎo)線框的磁通量增大,有感應(yīng)電流,進(jìn)而受到與運(yùn)動方向相反的安培力作用,速度減小,感應(yīng)電動勢減小,感應(yīng)電流減小,安培力減小,導(dǎo)線框的加速度減小,v-t圖線的斜率減小;導(dǎo)線框全部進(jìn)入磁場后,磁通量不變,無感應(yīng)電流,導(dǎo)線框做勻速直線運(yùn)動;導(dǎo)線框從磁場中出來過程,有感應(yīng)電流,又會受到安培力阻礙作用,速度減小,加速度減小。選項(xiàng)A表示勻速運(yùn)動,不符合題意,選項(xiàng)B表示先勻減速再勻速最后勻減速,也不符合題意,選項(xiàng)C表示加速度減小的減速運(yùn)動,不符合題意,正確選項(xiàng)為D。熱點(diǎn)考向1電磁感應(yīng)圖像問題【典例1】(2013·東營二模)如圖所示,虛線上方空間存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。正方形導(dǎo)線框繞垂直紙面的軸O在紙面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動周期為T。從線框處于圖示位置時開始計(jì)時,以O(shè)→a→b→c→O的方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向。對產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律的描述,最接近實(shí)際情況的是()

【解題伯探究】(1樓)請結(jié)維合題體意分模析各膛物理沖量的倉情況時間段Φ變化情況I感的方向無無____________________________

____________________增加逆時演針或靠正方衡向不變無減少順時熟針或闊負(fù)方檢向(2琴)當(dāng)線搖框轉(zhuǎn)讀到如億圖所福示位留置時,請指瞧出線錫框中進(jìn)切割棚磁感俘線的緒等效次長度耍是哪點(diǎn)一段盼。提示:等效督切割閣磁感四線的緒線段凱為Od。【解析】選D。時,線框粘中無我感應(yīng)趕電流;時,線框進(jìn)入聽磁場,磁通照量增籮加,根據(jù)拴楞次點(diǎn)定律腸可知,線框距中的而感應(yīng)委電流方遮向?yàn)樾竽鏁r稀針(即正林方向),故A、C錯誤;在,線框援進(jìn)入磁始場時,其有遍效切更割長步度逐遮漸增無長,感應(yīng)磁電流觸逐漸害增大,故B錯誤,D正確南?！就卣棺⒀由臁康淅阒?若正慈方形瓣的線譜框?yàn)橄紙D中鬼所示濟(jì)的圓逐的四糖分之一影扇形雕的形麥狀,則四呆個選河項(xiàng)中柄的哪碎一個類符合滿線框牌中產(chǎn)廳生的堆感應(yīng)電界流隨石時間關(guān)變化證的規(guī)化律?提示:在,線框址進(jìn)入業(yè)磁場鑰時,只有Ob邊轉(zhuǎn)稿動切扯割磁嶼感線,其感殃應(yīng)電渡動勢膛大小誼不變,故選冠項(xiàng)B正確看?！究偨Y(jié)虧提升】1.解答帖電磁均感應(yīng)沈問題舍的“紗三個醬關(guān)注券”:(1討)關(guān)注瓣初始莖時刻,如初燦始時割刻感撈應(yīng)電染流是匪否為級零,是正臣方向模還是壁負(fù)方君向。(2妹)關(guān)注算變化熄過程,看電噴磁感章應(yīng)發(fā)項(xiàng)生的奶過程糟分為缸幾個狠階段,這幾犧個階融段是位否和菌圖像綢變化什相對尋應(yīng)。(3嚷)關(guān)注煌大小撥、方慰向的線變化泉趨勢,看圖墨線斜角率的確大小連、圖形線的別曲、里直是徹否和光物理前過程可對應(yīng)刻。2.解答塊電磁嗚感應(yīng)裁問題稼的一預(yù)般步恒驟:(1板)明確趁圖像勒的種裝類,即是B-程t圖還等是Φ-拴t圖,或者E-趣t圖、I-透t圖等。(2煮)分析邁電磁芝感應(yīng)宰的具俘體過協(xié)程。(3擠)用右緒手定抹則或陰楞次菜定律翻確定戲方向杏對應(yīng)除關(guān)系杠。(4峽)結(jié)合血法拉加第電艦磁感害應(yīng)定結(jié)律、晉歐姆院定律翻、牛這頓運(yùn)捉動定記律等置規(guī)律寫出須函數(shù)哈關(guān)系喉式。(5霉)根據(jù)仿函數(shù)緞關(guān)系劍式,進(jìn)行月數(shù)學(xué)慣分析,如分娛析斜鹿率的框變化江、截拍距等飄。(6感)畫圖黨像或悲判斷吊圖像夕?！咀兪綏钣?xùn)練】(2拌01傻3·新課壁標(biāo)全洲國卷Ⅰ)如圖,在水平拖面(紙面)內(nèi)有編三根剪相同耗的均客勻金派屬棒ab、ac和MN卷,其中ab、ac在a點(diǎn)接蒜觸,構(gòu)成膀“V”字型導(dǎo)軌糞?？罩v間存叢在垂草直于農(nóng)紙面倦的均算勻磁辟場。滋用力面使MN向右庸勻速運(yùn)動,從圖喪示位背置開辟始計(jì)徒時,運(yùn)動廟中MN始終涼與∠ba積c的平膽分線夜垂直且愁和導(dǎo)艱軌保遞持良勉好接壘觸。煙下列深關(guān)于從回路從中電剪流i與時嚼間t的關(guān)系服圖線,可能仍正確渠的是()【解析】選A。金動屬棒MN勻速找向右好切割滋磁感驚線產(chǎn)逢生的殲感應(yīng)常電動勢為E=BL鮮v,設(shè)∠ba悲c=2性θ,金屬史棒單府位長踏度的紫電阻框?yàn)閞,則整恥個回路付的電家阻為R=再根鮮據(jù)歐場姆定皆律可得崇回路掠中的珠電流范為:i碎=定值,故圖A正確寶。熱點(diǎn)終考向2電磁斗感應(yīng)務(wù)電路麥和動電力學(xué)企問題【典例2】(1盤8分)(響20騾13虛·珠海秀一模)如圖償所示,豎直平面或內(nèi)有蜘一寬L=居1m、足遼夠長顆的光繭滑矩陡形金緒屬導(dǎo)欣軌,電阻不千計(jì)。鎮(zhèn)在導(dǎo)曠軌的神上、卵下邊進(jìn)分別疾接有你電阻R1=3閣Ω和R2=6歇Ω。在MN上方宣及CD下方桂有垂咬直紙房誠面向徹里的絕勻強(qiáng)律磁場Ⅰ和Ⅱ,磁感咸應(yīng)強(qiáng)丹度大筆小均肝為B=脖1T?，F(xiàn)倉有質(zhì)幫量m=0.踏2k恥g、電前阻r=處1Ω的導(dǎo)缸體棒ab,在金魔屬導(dǎo)昌軌上獲從MN上方持某處祝由靜止下慨落,下落肆過程庭中導(dǎo)慣體棒塌始終皮保持匠水平,與金脈屬導(dǎo)托軌接屈觸良虛好。當(dāng)導(dǎo)濁體棒ab下落全到快封要接潔近MN時的認(rèn)速度飽大小攔為v1=3鹿m/姜s。不慢計(jì)空氣阻當(dāng)力,g取10樸m/盡s2。(1東)求導(dǎo)惰體棒ab快要外接近MN時的木加速俊度大沙小。(2員)若導(dǎo)首體棒ab進(jìn)入吃磁場Ⅱ后,棒中默的電針流大驢小始稈終保企持不動變,求磁密場Ⅰ和Ⅱ之間趨的距鋸離h。(3死)若將堅(jiān)磁場Ⅱ的CD邊界竄略微遞下移,使導(dǎo)社體棒ab剛進(jìn)煌入磁作場Ⅱ時速舊度大仰小變才為v2=9裹m/平s,要使?jié)h棒在青外力F作用冒下做a=可3m拘/s2的勻誓加速班直線掙運(yùn)動,求所按加外準(zhǔn)力F隨時屬間t變化譜的關(guān)淡系式辛?！窘忸}洞探究】(1妥)請畫付出導(dǎo)唯體棒ab在磁牢場中乎下落驗(yàn)時的責(zé)等效增電路埋圖。提示:(2宅)h的求蠶解思陵路:①先求怪導(dǎo)體轎棒進(jìn)罰入磁云場Ⅱ時的嘆速度v′。a.物理蹤蝶規(guī)律:_今__課__情__萌__聰__番__麗__酬;b.方程恨式:_取__璃__齊__。②求球?qū)w級棒下察落的筐距離h。a.物理削規(guī)律:_乘__伏__間__庫__購__坡;b.方程另式:_尊__落__剖__呈__侮__斃_。導(dǎo)體艷棒受時力平蹲衡mg浙=B經(jīng)IL運(yùn)動按學(xué)公固式(3姥)在第(3劣)問中,導(dǎo)體禿棒ab在磁椅場Ⅱ中受榴到哪揀幾個勇力?請列梯出牛筑頓運(yùn)菜動定許律的針關(guān)系眾式。提示:導(dǎo)體算棒ab受到梅向下模的重度力、剪外力F和向磁上的槐安培勾力F安,該過嫌程中李牛頓撕運(yùn)動辨定律幕的表苦達(dá)式低為F+光mg-F安=m躺a【解析】(1配)以導(dǎo)痛體棒普為研歉究對營象,棒在析磁場Ⅰ中切嘩割磁乒感線運(yùn)動,棒中屬產(chǎn)生祝感應(yīng)碌電動推勢E,棒在傲重力深和安暴培力駛作用獵下做憲加速運(yùn)付動。娛由牛核頓第冶二定利律得:m趁g-寶BI筋L=披ma1,①(2分)E=漿BL吵v1②(1分)R=③(1分)I=④(1分)由以郵上四滿式可嗓得:a1=5巨m/阿s2(1分)(2獄)導(dǎo)體搭棒進(jìn)膽入磁芝場Ⅱ后,安培叼力等們于重羞力,導(dǎo)體裳棒做拖勻速計(jì)運(yùn)動,導(dǎo)體躲棒中汁電流占大小題始終搭保持皮不變乎。mg析=B勞I′止L⑤(2分)I′培=⑥(1分)E′歐=BL溉v′⑦(1分)聯(lián)立襖③⑤虎⑥⑦摟式解獨(dú)得:v俯′=菊6m遺/s覽(1分)導(dǎo)體續(xù)棒從MN到CD做加抹速度肅為g的勻移加速套直線持運(yùn)動,v′2-撒=2文gh(1分)解得:h霸=1影.3載5m齡(獨(dú)1分)(3渴)導(dǎo)體嗓棒進(jìn)奪入磁糠場Ⅱ后經(jīng)務(wù)過時六間t的速投度大叛小v=店v2+a精t⑧(1分)F+勇mg-F安=m徐a⑨(2分)F安=⑩(1分)由③駝⑧⑨艦⑩式到解得:F樂=(照t+畢1.踢6)咬N麗(媽1分)答案:(1萬)5露m/殖s2(2牙)1悟.3偵5予m(3接)F膽=(綠t+列1.另6)任N【拓展斬延伸】結(jié)合縮慧典例2回答典下列赤問題:(1炎)當(dāng)導(dǎo)粱體棒泛進(jìn)入薄磁場Ⅱ且電暮流恒堪定不遠(yuǎn)變時,a、b兩點(diǎn)須間的回電勢件差大影小是道多少?提示:根據(jù)耀題意,棒進(jìn)黎入磁示場Ⅱ中有mg明=B初I′幅L則a、b兩點(diǎn)竭間電伍勢差燙為U=BL順v′笛-I沿′r代入掩數(shù)據(jù)謎解得:U持=4羅V(2絮)在第(3熄)問中逝試畫差出0～1.校6s內(nèi)外佳力F與時榴間t的關(guān)蚊系圖大像。提示:由于F=鄉(xiāng)豐(t叮+1勺.6翻)N其圖扣像為【總結(jié)踩提升】1.電磁兆感應(yīng)陵中的專動力凈學(xué)問仔題應(yīng)錫抓住茫的“絕兩個腦對象克”:2.電磁慎感應(yīng)暈中的孩動力廳學(xué)問辰題的港解題彈策略:此類龜問題蔑中力觀現(xiàn)象繼和電槳磁現(xiàn)捆象相練互聯(lián)像系、鄰相互嶄制約,解決破問題郵前首譜先要綠建立渣“動皇→電蜓→動同”的鴉思維季順序,可概敏括為:(1窩)找準(zhǔn)膝主動孩運(yùn)動財(cái)者,用法惜拉第查電磁認(rèn)感應(yīng)叢定律辦和楞辮次定泡律求唱解感堪應(yīng)電率動勢駝的大貧小和慕方向餃。(2烈)根據(jù)盈等效塊電路歷圖,求解售回路悲中電赤流的選大小怖及方拖向。(3綠)分析紙安培借力對雙導(dǎo)體蟲棒運(yùn)毅動速橡度、秀加速些度的撥影響,從而頃推理視得出灣對電臂路中惕的電展流有統(tǒng)什么迫影響,最后攻定性慎分析煮導(dǎo)體惕棒的兵最終樣運(yùn)動困情況層。(4抽)列牛奧頓第馬二定相律或悄平衡啊方程轉(zhuǎn)求解陰?！咀兪较萦?xùn)練】(2墊01然3·廣元說二模)如圖伯所示,平行稻導(dǎo)軌MN和PQ相距0.降5m。電限阻可介忽略,摩擦呢不計(jì),其水魄平部梁分QS怎TN置于忘磁感頌應(yīng)強(qiáng)洗度大絨小為0.映60透T、方眨向豎廚直向竹上的瘋勻強(qiáng)似磁場霧中,傾斜另部分PS臺TM處沒淺有磁筆場,兩部篩分平坦滑對怠接,其上忠擱有棕兩根瓶導(dǎo)體片棒a、b,導(dǎo)體媽棒b垂直傳于水節(jié)平導(dǎo)賊軌放享置,導(dǎo)體嚷棒a垂直解于傾育斜導(dǎo)慮軌放沖置,已知苦導(dǎo)體鋪棒a、b的質(zhì)雁量均退為0.綿20閉kg形,在導(dǎo)需軌間尖部分俱的電仿阻均鹿為0.贈15錦Ω,搬a棒從戶斜軌部上高級為0.潑05蜜0m處無調(diào)初速饅釋放,b棒放殺置在格距ST線足遵夠遠(yuǎn)殿處。芝求:(1殲)此后喊過程蜘中,回路斤中的胳最大待電流常是多漿少?(2捏)如果璃導(dǎo)體則棒與啦水平導(dǎo)導(dǎo)軌壺間的險動摩刻擦因飽數(shù)μ=唇0.易10摩,與傾匹斜部酒分導(dǎo)蛋軌的役摩擦互力不盼計(jì),當(dāng)導(dǎo)則體棒b的速胳率達(dá)釣到最限大值寧時,導(dǎo)體借棒a的加道速度偽是多貸少?【解析】(1貞)a棒在溜傾斜特軌道店上下壞滑時,機(jī)械目能守登恒,剛進(jìn)謀入水平軌粉道時a棒的足速度抱最大,設(shè)為vm,則有mg右h=解得vm=租=聞1m姥/s此時舉產(chǎn)生釣的感尊應(yīng)電冠流最拌大Im=桌=妥1A(2沉)當(dāng)a、b棒組膚成的生閉合逮回路誘中有惡感應(yīng)土電流款時,a、b棒都千受安露培力鞏作用,a棒受舌的安尊培力耐向右向、摩岸擦力止向右,b棒受仰的安倡培力扣向左,摩擦宰力向蹄右。f=嘩μm騾g=浙0.怪10端×0諒.2裙0×反10杏N挽=0牲.2沉NF=紐奉BImL=嶄0.貢60猾×1揮×0巧.5斤N牢=0劉.3膏N因?yàn)镕>惑f,所以b棒開宏始向逝左加甩速運(yùn)嫌動。a棒向改左減遮速運(yùn)倦動,電路中的淘感應(yīng)蒜電流想減小,b棒受苦的安號培力益減小,當(dāng)b棒受灣到的忽安培恢力減小壁到和輛摩擦帶力相悲等時,b棒的朝速度艷達(dá)到刑最大,設(shè)此凡時的遭感應(yīng)必電流為I0,有BI0L=μm和g此時a棒受泳到的蠅摩擦瘦力和密安培騾力方遙向都芬向右,根據(jù)埋牛頓置第二秧定律有BI0L+屆μm哪g=maA解得aA=水=如2×街0.畏10霞×1辜0m愉/s2=2市m/攜s2,方向嫂水平衛(wèi)向右答案:(1某)1迅A(2另)2墨m責(zé)/s2,方向匪水平輛向右熱點(diǎn)快考向3電磁治感應(yīng)層中的屈能量末問題【典例3】(1鎮(zhèn)9分)(境20逼13伶·成都以二模)如圖庫所示,光滑運(yùn)水平忘軌道MN、PQ和光零滑傾盒斜軌澇道NF、QE在Q、N點(diǎn)連這接,傾斜踩軌道溉傾角備為θ,軌道彩間距慣均為L,水平鳳軌道奴間連真接著家阻值貫為R的電伴阻。巡壽質(zhì)量分別娛為M、m,電阻謙分別情為R、r的導(dǎo)煉體棒a、b分別毅放在糧兩組望軌道上,導(dǎo)體勢棒均核與軌哄道垂揮直,a導(dǎo)體桐棒與芝水平勁放置戶的輕冤質(zhì)彈屑簧通手過絕緣英裝置險連接,彈簧妥另一蔑端固遺定在泥豎直秘墻壁麗上。部水平帳軌道松所在的空度間區(qū)格域存掌在豎堵直向扇上的敲勻強(qiáng)授磁場,傾斜機(jī)軌道坑空間圖區(qū)域沖存在垂直畫于軌舌道平糖面向囑上的菊勻強(qiáng)藍(lán)磁場,該磁妥場區(qū)控域僅桑分布瘡在QN和EF之間蓄的區(qū)站域內(nèi),Q積N、EF之間冶距離加為d,兩個奮區(qū)域擔(dān)內(nèi)的量磁感槐應(yīng)強(qiáng)打度分別移為B1、B2,以QN為分丑界線張且互側(cè)不影茫響。奸現(xiàn)在未用一打外力F將導(dǎo)體寫棒a向右?guī)浝撂湍骋欢捨恢眉商?然后島把導(dǎo)秩體棒b從緊燥靠分日界線QN處由攏靜止雅釋放,導(dǎo)體忙棒b在出扔磁場雅邊界EF前已狂達(dá)到甲最大評速度蔽。當(dāng)導(dǎo)破體棒b在磁也場中粘運(yùn)動符達(dá)到鉗穩(wěn)定蔽狀態(tài)猾時,撤去輕作用銅在導(dǎo)帽體棒a上的爪外力奮后發(fā)蓄現(xiàn)導(dǎo)旱體棒a仍能聾靜止販一段酒時間,然后合又來執(zhí)回運(yùn)動并撒最終冠停下番來。世求:(1年)導(dǎo)體旨棒b在傾姻斜軌掘道上圍的最市大速美度;(2毀)撤去廊外力仆后,彈簧幕彈力番的最胸大值;(3濕)如果皮兩個依區(qū)域鑰內(nèi)的且磁感卵應(yīng)強(qiáng)君度B1=B2且R=齊r,從b棒開纖始運(yùn)催動到a棒最炭終靜親止的酒整個外過程仔中,電阻R上產(chǎn)哪生的煎熱量肺為Q,求彈容簧最螺初的豈彈性舅勢能揚(yáng)?！窘忸}瞇探究】(1舒)b棒下?；^冰程中候電路苗的組袍成是膛怎樣治的?提示:a棒與慌電阻R并聯(lián)姓組成睛外電軌路,b棒為話內(nèi)電體路。(2選)b棒速鳥度最廳大時欄沿導(dǎo)預(yù)軌方蠢向的蒙受力豆關(guān)系:_脾__淚__糾__甜__染__糟_,a棒的段電流Ia與b棒電曉流I的關(guān)轎系:_盟__雖__慈__葛__。(3尋)b棒離璃開磁暑場后,a棒振含動,此時限內(nèi)電沃路是__駛__累__嚷__好,外電賺路是__督__婚__全__桂__劈燕_。mg燒si脹nθ=B2ILa導(dǎo)體獻(xiàn)棒電阻R與b棒【解析】(1邪)b棒達(dá)透到最專大速鴿度時,設(shè)b棒中經(jīng)的電堆流為I,則mg昏si個nθ=F安=B2IL(2分)E=驗(yàn)B2Lv(1分)I=(1分)v=(2分)(2儀)撤去災(zāi)外力說后,a棒將臣做減勞幅振循動,最大煉彈力售出現(xiàn)攻在其喬靜止禮階段,此時b棒正堡處于剃勻速挑運(yùn)動福階段,故F彈=F友′安=臣B1IL(2分)F彈=(2分)(3村)設(shè)b棒在仿磁場悟中運(yùn)顫動期膜間,電阻R上產(chǎn)所生的掛熱量癥為Q1,a棒振動期達(dá)間,電阻R上產(chǎn)愚生的倘熱量駱為Q2。Q=插Q1+Q2(2分)由B1=B2且導(dǎo)拴體棒掏電阻R=簡r可得播到,b棒在家磁場紋中運(yùn)沒動期積間,由能量判守恒朵定律誘得mg由ds游in強(qiáng)θ=6觀Q1+蛾m摸v2(3分)a棒振撤動期鉤間Ep=6軌Q2(2分)解得Ep=6炎Q-番mg走ds攏in群θ+(2分)答案:(1拌)(2盼)(3娃)6踢Q-儲mg股ds余in資θ+【變式去訓(xùn)練】(2惰01娃3·信陽喊一模)如圖建所示,質(zhì)量擦為m的金腔屬線愉框A靜置拘于光艙滑水崇平面蒸上,通過阻細(xì)繩壇跨過械定滑縣輪與寨質(zhì)量津?yàn)閙的物倆體B相連,圖中特虛線占內(nèi)為版一水苦平勻櫻強(qiáng)磁釣場,d表示A與磁喘場左縱邊界脂的距消離,不計(jì)怖滑輪未摩擦葛及空封氣阻鼻力,設(shè)B下降h(侄h>d摸)高度沙時的者速度警為v,則以你下關(guān)崖系中醋能夠侵成立學(xué)的是()A.北v2=ghB.委v2=2犁ghC.紹A產(chǎn)生衫的熱賭量Q=嫂mg麻h-捏mv2D.羽A產(chǎn)生烤的熱喚量Q=mg單h-辯m圖v2【解析】選C。由扯于線吉框在避磁場浮內(nèi)的謠運(yùn)動泰情況沾未知,故不欠能判斷v與h的具據(jù)體關(guān)筋系,故A、B錯誤;根據(jù)靜題意,線框A進(jìn)入表磁場道的過程絲式克服脂安培炕力做別功,線框A產(chǎn)生它的熱疊量為Q,對A、B構(gòu)成玻的系統(tǒng),在B下降h高度恰的過失程中,據(jù)能句量轉(zhuǎn)產(chǎn)化與隙守恒婚定律雄有mg競h=×2惜mv2+Q掏,故選棗項(xiàng)C正確程?！咀兪脚麄溥x】(2樸01屑3·南通潤二模)如圖泄甲所續(xù)示,光滑扶的平殖行水柜平金蓮屬導(dǎo)叔軌MN、PQ相距l(xiāng),在M點(diǎn)和P點(diǎn)間洗連接紋一個富阻值行為R的電緊阻,一質(zhì)作量為m、電陳阻為r、長緊度也焦剛好揉為l的導(dǎo)影體棒ab垂直逆擱在每導(dǎo)軌浙上,在導(dǎo)耐體棒碼的右騰側(cè)導(dǎo)奴軌間欺加一喝有界在勻強(qiáng)烈磁場,磁場艙方向杯垂直響于導(dǎo)莖軌平倆面,寬度姻為d0,磁感嘗應(yīng)強(qiáng)潮度為B,設(shè)磁層場左叮邊界思到導(dǎo)寒體棒海的距掙離為d?，F(xiàn)權(quán)用一金個水教平向稼右的便力F拉導(dǎo)冷體棒,使它硬由靜極止開櫻始運(yùn)處動,棒離旁開磁螞場前木已做建勻速惠直線轟運(yùn)動,與導(dǎo)優(yōu)軌始奧終保剃持良誰好接壓觸,導(dǎo)軌碗電阻及不計(jì),水平頂力F與位諒移x的關(guān)板系圖撇像如譽(yù)圖乙督所示,F0已知供。求:(1乏)導(dǎo)體術(shù)棒ab離開錫磁場糠右邊肅界時攻的速撿度。(2盼)導(dǎo)體絲式棒ab通過赴磁場蝦區(qū)域火的過堡程中最整個義回路增所消顫耗的鞋電能紙。(3憐)d滿足話什么冤條件晝時,導(dǎo)體拜棒ab進(jìn)入纖磁場軋后一輕直做疾勻速傲運(yùn)動?【解析】(1坡)設(shè)離爹開磁疊場右蠻邊界捉時導(dǎo)墓體棒ab速度拒為v,則有E=BlvI=對導(dǎo)亞體棒博有2F0-B隱Il=0解得:v兆=(2矩)在導(dǎo)鑼體棒田運(yùn)動嶺的整腳個過規(guī)程中,根據(jù)嶺動能棵定理:F0d+業(yè)2F0d0-W安=尺m遲v2-0由功紹能關(guān)繭系:E電=W安解得:E電=F0(d滾+2帖d0)-(3消)設(shè)導(dǎo)駐體棒虛剛進(jìn)類入磁恢場時鳳的速球度為v0,則有F0d=漲-吵0當(dāng)v0=v欲,即d=時,導(dǎo)體掏棒進(jìn)刑入磁融場后臣一直魚做勻皺速運(yùn)動答案:(1大)(2醬)F0(d小+2揀d0)-(3羞)1.必(多選)(江20據(jù)13總·海南貼高考)如圖,在水聞平光享滑桌面上,兩相趣同的捧矩形杜剛性血小線持圈分褲別疊能放在卷固定的絕葡緣矩敢形金推屬框承的左派右兩驗(yàn)邊上,且每卡個小爆線圈煎都各筆有一再半面積在內(nèi)金屬撓框內(nèi)車。在決金屬芒框接面通逆枝時針肚方向溉電流餃的瞬鎮(zhèn)間()A.兩小阻線圈茶會有螞相互扶靠攏渣的趨己勢B.兩小面線圈稻會有和相互盟遠(yuǎn)離狡的趨坊勢C.兩小新線圈米中感堤應(yīng)電織流都梳沿順崇時針棟方向D.左邊婚小線幕圈中眾感應(yīng)戚電流綱沿順鬼時針拌方向,右邊汽小線轉(zhuǎn)圈中本感應(yīng)電流塔沿逆園時針做方向【解析】選B、C。金挺屬框刊接通晚電流恐的瞬羅間,兩個塌小線燥圈的倘磁通倚量均娛增大,根據(jù)暫楞次鎮(zhèn)定律,為了貪阻礙茫磁通挑量的代增大,它們勇必須砍相互肚遠(yuǎn)離,選項(xiàng)A錯誤,B正確;由環(huán)招形電情流的寨磁場攀分布嗽規(guī)律餐知兩像小線串圈中雖原磁浴場方掘向均矩垂直臉紙面平向外,根據(jù)遇“增嬸反減幟同”溪原則譜得,C正確,D錯誤歐。2.(2購01閉3·汕頭膠一模)如圖,圓環(huán)諸形導(dǎo)黎體線愁圈a平放在不水平暢桌面康上,在a的正精上方笨固定飲一豎孫直螺舉線管b,二者遼軸線擋重合,螺線隊(duì)管與寺電源宅和滑繭動變掙阻器連接樓成如樸圖所微示的隱電路幸。若部將滑淚動變鉆阻器竿的滑度片P向下段滑動,下列奮表述眼正確州的是()A.線圈a中將糠產(chǎn)生木俯視互順時蹄針方岸向的徹感應(yīng)紙電流B.穿過檢線圈a的磁納通量壘變小C.線圈a有擴(kuò)薪張的腸趨勢D.線圈a對水件平桌花面的醬壓力FN將增施大【解析】選D。若往將滑脅動變厘阻器則的滑林片P向下它滑動,線圈b中的炭電流敬將增柄大,穿過很線圈a的磁帥通量僅增大,根據(jù)磁楞次醬定律,線圈a中將明產(chǎn)生肢俯視灑逆時聾針方權(quán)向的倉電流,線圈a有縮和小的掀趨勢,a與b之間促為斥妥力,a對水張平桌象面的喜壓力FN將變揮大,故只都有D正確胞。3.戰(zhàn)(多選)(焰20盆13至·臨沂稼一模)如圖肝所示,在豎出直向地下(俯視)的勻箏強(qiáng)磁縣場中旦有兩鋒根水能平放慨置的撤平行干粗糙罪導(dǎo)軌CD、EF逼,導(dǎo)軌悠上放典有一崖金屬隆棒MN?，F(xiàn)辭從t=去0時刻喉起,給棒松通以禽圖示團(tuán)方向擦的電加流且郊電流拖強(qiáng)度沙與時濟(jì)間成英正比,即I=kt,其中k為常冬量,金屬灰棒與儉導(dǎo)軌夜始終掛垂直宣且接利觸良鋸好?？嘞铝衅坳P(guān)于主棒的要速度v、加貸速度a隨時執(zhí)間t變化支的關(guān)綠系圖垮像,可能只正確溜的是()【解析】選B、D。由稠于I=kt,故安鋪培力F=存BI聾L=kB界Lt,由牛霜頓第稼二定草律可既知F-掃f=甚ma勾,一開巴始電揪流較殘小,金屬逗棒受孟到的判安培授力小梁于最杠大靜棗摩擦謝力,棒的藝加速胖度為0。隨細(xì)著電倍流的苦增大,安培弟力逐優(yōu)漸增魔大,當(dāng)安鍋培力案大于謝最大購靜摩葬擦力勇時,金屬倦棒開緊始做寄加速支運(yùn)動,且加坦速度殺隨時弄間線著性增棚加,選項(xiàng)A錯誤,B正確可。金犬屬棒銀在安胡培力芳的作窗用下慣一開票始靜擔(dān)止,速度雅為零,而后濃做加誦速度尖增大跨的加磨速運(yùn)諒動,故速殿度-時間鎮(zhèn)圖線桑的斜旺率逐階漸增午大,選項(xiàng)C錯誤,D正確媽。4.坊(2迷01騾3·內(nèi)江軋二模)如圖值甲所銹示,一足銷夠長拒的平奇行光首滑金爺屬導(dǎo)軌ab、cd傾斜碼放置,兩導(dǎo)偽軌之隱間的央距離L=堪0.涉5m該,導(dǎo)軌壞平面金與水平面匯間的唯夾角θ=紋30傷°,導(dǎo)軌疑上端a、c之間能連接栗有一偏阻值R1=4疑Ω的電兄阻,下端b、d之間墨接有堵一阻始值R2=4饅Ω的小衛(wèi)燈泡戀。有酷理想蔽邊界的穗勻強(qiáng)井磁場堤垂直供于導(dǎo)脈軌平脹面向匙上,虛線ef為磁浴場的持上邊良界,ij為磁抽場的緞下邊窯界,此區(qū)耀域內(nèi)艦的磁劇感應(yīng)撥強(qiáng)度B隨時宅間t變化夕的規(guī)律如機(jī)圖乙鄙所示,現(xiàn)將課一質(zhì)漁量m=產(chǎn)kg的金燈屬棒MN從距偵離磁震場上感邊界ef的一殺定距皆離處,從t=法0時刻爪由靜默止釋適放,金屬動棒MN從開容始運(yùn)動到建經(jīng)過重磁場賴的下胖邊界ij的過算程中,小燈涼泡的呀亮度攪始終產(chǎn)不變暑。金屬筍棒MN在兩明軌道片間的侍電阻r=努1Ω祖,其余塑部分扯的電橋阻忽簽略不計(jì),ef、ij邊界峰均垂放直于校兩導(dǎo)遇軌。夕重力晴加速銅度g=湊10武m/山s2。求:(1自)小燈睡泡的訂實(shí)際賺功率;(2癢)金屬展棒MN穿出飲磁場幟前的未最大未速率;(3陽)整個以過程腐中小蜘燈泡燈產(chǎn)生罵的熱教量?！窘馕觥?1眨)由于室小燈諒泡的申亮度腦始終沃不變,說明祝金屬打棒MN進(jìn)入磁場今后做風(fēng)勻速徒直線乳運(yùn)動,速度v達(dá)到累最大,由平研衡條備件得mg船si辛nθ=B酷IL小燈此泡的偏電功幣率P=猜(葉)2R2可得P=蘭W(2蒙)由閉揚(yáng)合電釀路的望歐姆飯定律伙得I=其中,總電辭阻R=再+把r由法夏拉第擠電磁顏感應(yīng)涼定律脖得E=BL腥v由以港上各奴式代撿入數(shù)豆據(jù)解挎得v=榮5m嗎/s(3歉)金屬略棒進(jìn)脫入磁業(yè)場前,由牛押頓第針二定質(zhì)律得mg伙si值nθ=m左a加速舊度a=獻(xiàn)gs哲in健30縮慧°=抄5抹m/窗s2進(jìn)入絞磁場尾前所悄用的飽時間t1=設(shè)磁成場區(qū)返域的敏長度儀為x,在0～t1時間暑內(nèi),由法軌拉第靜電磁億感應(yīng)幸定律忙得E′愧=金屬未棒MN進(jìn)入姨磁場陣前,總電功阻R′涌=濟(jì)+隔R2感應(yīng)城電動糟勢E′尸=I眾R′在磁民場中象運(yùn)動度的時僻間t2=整個示過程家中小蜂燈泡趁產(chǎn)生毅的熱吵量Q=憑P(貼t1+t2)代入塊數(shù)據(jù)炒解得Q=答案:(1糕)區(qū)W(2圓)5m/他s(3希)十一滴電紐奉磁感恐應(yīng)中悔的力通、電湖綜合雁問題【案例言剖析】(1史8分)(螞20益13螞·西城氏一模)如圖師甲所突示,兩根蝕間距為l1的平賞行導(dǎo)允軌PQ和MN處于鑄同一舟水平氣面內(nèi),左端畫連接剪一阻倦值為R的電丙阻,導(dǎo)軌摧平面齡處于確豎直姜向上帥的勻見強(qiáng)磁致場中飄。一假質(zhì)量改為m、①橫截榮面為顯正方浮形的科導(dǎo)體駕棒CD垂直疊于導(dǎo)漁軌放滾置,棒到稱導(dǎo)軌逗左端PM的距蓄離為l2,導(dǎo)體勿棒與屬導(dǎo)軌差接觸鑒良好,②不計(jì)相導(dǎo)軌傅和導(dǎo)槐體棒的電慨阻。(1訊)若CD棒固憶定,已知啟磁感疊應(yīng)強(qiáng)福度B的變唇化率泳隨時染間t的變化關(guān)掏系式濾為③,求回興路中圓感應(yīng)警電流巨的有偽效值I;(2鄙)若CD棒不朵固定,棒與絨導(dǎo)軌從間最轉(zhuǎn)大靜猶摩擦難力為,磁感虜應(yīng)強(qiáng)度B隨時堵間t變化讓的關(guān)介系式款為B=kt。求盼從t=隱0到④CD棒剛勾要運(yùn)尋動,電阻R上產(chǎn)靈生的舒焦耳見熱Q;(3撥)若CD棒不設(shè)固定,不計(jì)CD棒與提導(dǎo)軌緞間的嫌摩擦,磁場慢不隨掛時間董變化,磁感向應(yīng)強(qiáng)鏟度為B?，F(xiàn)械對CD棒施立加水矩平向黑右的航外力F,使CD棒由靜奏止開尊始向憶右以碗加速耀度a做勻掀加速初直線披運(yùn)動兆。請融在圖揚(yáng)乙中哈定性畫浸出⑤外力F隨時已間t變化談的圖冊像?！緦忣}】抓住載信息,準(zhǔn)確遲推斷③關(guān)鍵信息信息挖掘題干①橫截面為正方形棒與導(dǎo)軌間為