2011届高考物理二轮专题复习学案：专题六 电磁感应规律及其应用新课标.doc

专题第讲 ，N为线圈匝数 2、 导体切割磁感线的情形 （1）一般情况：运动速度v与磁感应线方向夹角为时则 （2）E=BLv (垂直平动切割) L是导线的有效切割长度．”增反减同”; （4）结果如何?阻碍不是阻止,只是延缓了磁通量变化的快慢,结果是增加的还是增加,减少的还是减少. 【典例训练1】（2010·全国Ⅱ理综·T18）、和，则 A． B. C. D. 【命题立意】本题涉及到电磁感应及安培力公式等知识，考查了考生的理解能力、分析综合能力，是高考命题的热点。 【思路点拨】解答本题时,可参照以下解题步骤: 【规范解答】选D，金属线圈进入与离开磁场的过程中，产生感应电流，线圈受到向上的磁场力力即安培力，根据,，可得：，由此可知线圈所受到的磁场力与速度成正比。当线圈完全进入磁场的过程中，没有安培力，故；通过水平面b时，有，则；通过水平面d时，有，则，而，故，则，所以D正确。 二、电磁感应综合问题分类 1. 电路问题 （1）切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路产生感应电动势，则这部分电路就是等效电源，确定感应电动势和内阻 （2）正确分析电路的结构，画出等效电路图 （3）利用电路规律求解．主要闭合电路欧姆定律、串并联电路性质特点、电功、电热的公式．求解未知物理量． 2. 动力学问题 解题关键：在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，基本思路方法是： （1）用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.求回路中电流强度. 分析研究导体受力情况（包含安培力，用左手定则确定其方向）.列动力学方程或平衡方程求解.  导体在达到稳定状态之前,外力移动导体所做的功，一部分消耗于克服安培力做功，转化为产生感应电流的电能或最后在转化为焦耳热，另一部分用于增加导体的动能，即 导体达到稳定状态（作匀速运动时），外力所做的功，完全消耗于克服安培力做功，并转化为感应电流的电能或最后在转化为焦耳热 （2）在电磁感应现象中，能量是守恒的。楞次定律与能量守恒定律是相符合的，认真分析电磁感应过程中的能量转化，熟练地应用能量转化与守恒定律是求解叫复杂的电磁感应问题常用的简便方法。 4.图象问题 （1）电磁感应中常涉及磁感应强度B、 磁通量Φ、 感应电动势E或e 和 感应电流I随时间t变化的图线，即B—t图线、 Φ一t图线、 e一t图线 和I一t图线。 （2） 对于切割产生应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随位移X变化的图线，即e—X图线和I—X图线。这些图象问题大体上可分为两类： ①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象， ②或由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量， 不管是何种类型，电磁感应中的图象常需利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解决感应电流的方向和感应电流的大小。 电磁感应现象中图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）大小是否恒定.用楞次定律判断出感应电动势（或电流）的方向，从而确定其正负，以及在坐标中的范围. （2010·四川理综·T20）如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动。若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能A．变为0 B . 先减小后不变 C . 等于F D．先增大再减小 【规范解答】选AB，a棒所受恒定的拉力作用，随着速度的增大，安培阻力增大，因此，a做加速度减小的加速运动。当a加速度为0后匀速运动，所以a所受安培力先增大后不变。由于a、b所受安培力大小相等，所以，b所受安培力先增大后不变，由于b始终保持静止先减小后不变所受摩擦力（2010·新课标全国卷·T14） 【规范解答】选AC，选项B错误，赫兹用实验证实了电磁波的存在；选项D错误，洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律。 2.（2010·山东理综·T21）如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为，方向相反且垂直纸面，、为其边界，OO′为其对称轴。一导线折成边长为的正方形闭合回路，回路在纸面内以恒定速度向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时 A．穿过回路的磁通量为零 B．回路中感应电动势大小为2B C．回路中感应电流的方向为顺时针方向 D．回路中边与边所受安培力方向相同 【命题立意】本题以线框切割磁场为