2017届高三二轮复习专题四电路和电磁感应第2讲.ppt

答案　AD 4.如图10甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管a端流入为正，以下说法正确的是(　　) 图10 A.从上往下看，0～1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向 B.0～1 s内圆环面积有扩张的趋势 C.3 s末圆环对桌面的压力小于圆环的重力 D.1～2 s内和2～3 s内圆环中的感应电流方向相反 解析　由图乙知，0～1 s内螺线管中电流逐渐增大，穿过圆环向上的磁通量增大，由楞次定律知圆环中感应电流的磁场向下，圆环面积有缩小的趋势，从上往下看，0～1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向，选项A正确，B错误；同理可得1～2 s内和2～3 s内圆环中的感应电流方向相同，选项D错误；3 s末电流的变化率为0，螺线管中磁感应强度的变化率为0，在圆环中不产生感应电流，圆环对桌面的压力等于圆环的重力，选项C错误。 答案　A 电磁感应中的力、电综合问题 [规 律 方 法] 解决电磁感应中的力、电问题的关键 电磁感应与力学问题联系的桥梁是磁场对感应电流的安培力。解答电磁感应中的力学问题，在分析方法上，要始终抓住导体的受力(特别是安培力)特点及其变化规律，明确导体的运动过程以及运动过程中状态的变化，准确把握运动状态的临界点。 1.(2016·襄阳模拟)如图11，两根相距L＝1 m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，导轨足够长,其一端接有一阻值为R＝2 Ω的电阻，导轨处在磁感应强度为B＝0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向里。一根质量m＝0.2 kg、电阻r＝0.5 Ω的金属棒置于导轨左端，并与导轨垂直放置。有两种情况可以让棒在导轨上做匀变速直线运动：(1)给棒施加一个水平向右的随时间变化的力F，可以让棒从静止开始向右以加速度a1＝1 m/s2做匀加速运动；(2)将轨道左端的定值电阻换成一个随时间变化的电阻R0，再给棒一个水平向右的初速度v0＝6 m/s，可以使棒向右以加速度a2＝－1 m/s2匀减速运动一段时间。则上述两种情况所描述的变力F和变化的电阻R0满足的方程是(　　) [精 典 题 组] 图11 A.F＝0.1t＋0.2(N)，R0＝7－1.25t(Ω) B.F＝0.1t＋0.2(N)，R0＝7＋1.25t(Ω) C.F＝0.125t＋0.2(N)，R0＝7.5－1.25t(Ω) D.F＝0.125t＋0.2(N)，R0＝7.5＋1.25t(Ω) 答案　A 2.(2016·湖南益阳模拟)如图12所示，竖直面内的正方形导线框ABCD和abcd的边长均为l、电阻均为R，质量分别为2m和m，它们分别系在一跨过两个定滑轮的绝缘轻绳两端，在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。开始时ABCD的下边界与匀强磁场的上边界重合，abcd的上边界到匀强磁场的下边界的距离为l。现将两导线框由静止释放，当ABCD全部进入磁场时，两导线框开始做匀速运动。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求： 图12 (1)两导线框匀速运动的速度大小； (2)两导线框在从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热； (3)导线框abcd通过磁场的时间。 图13 (1)小灯泡正常发光时的电阻R； (2)线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q。 答案　(1)1.25 Ω　(2)3.14 J 高频考点十　电磁感应中的图象问题 ——三“看”与三“找”妙解电磁感应图象问题 (一)解决磁感应强度变化产生电动势问题的三“看”：一看区间、二看大小、三看方向。 【典例】 一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里，如图14甲所示。磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示。以I表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示方向为电流的正方向，则下列选项中的I－t图象正确的是(　　) 图14 解析　一看区间，根据法拉第电磁感应定律，4～5 s内磁通量不变，感应电动势和感应电流为0，排除C、D；二看大小，0～2 s内感应电流大小不变，A、B都符合要求；三看方向，根据楞次定律，0～1 s内感应电流方向为负方向，1～2 s内感应电流方向为正方向，B错误，A正确。 答案　A 变式1　根据感应电流，反推磁感应强度B的变化 (多选)一个圆形闭合线圈固定在垂直纸面的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，如图15甲所示。设垂直于纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，线圈中顺时针方向为感应电流的正方向。已知圆形线圈中的感应电流i随时间变化的图象如图乙所示，则线圈处的磁场的磁感应强度随时间变化的图象可能是下列选项中的(　　) 图15 解析　一看区间，在0～1 s内感应电流方向发生了变化，因此0～1 s内B－t图象的斜率发生变化，排除B；二看大小，A、C、D都符合题意；