2011届高考物理第一轮考点复习教案13

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1、2011届高考物理第一轮考点复习教案92011届高考物理第一轮考点复习教案92011届高考物理第一轮考点复习教案9静悟导读提纲：（八）电磁感应、交变电流【考试说明】电磁感应电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律自感、涡流ⅠⅠⅡⅡⅠ交变电流交变电流交变电流的图像正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值理想变压器远距离输电ⅠⅠⅠⅠ【知识网络】【考试说明解读】一、电磁感应（一）磁通量概念：1．磁通量的实质就是穿过某面积的磁感线的条数。如图1所示，面积大小不等的两个圆形线圈A和B共轴套在一条形磁铁上，磁铁内部向上的磁感线的总条数是相同的，但由于线圈的面积

2、大于的，外部穿过线圈向下的磁感线的条数的大于的，所以＜。2．磁感线除了有大小以外，还有方向，但它是个标量。磁通量的方向仅仅表示磁感线沿什么方向穿过某面积，其运算不满足矢量合成的平行四边形定则，只满足代数运算。3．由磁通量的定义可得：，此式表示“磁感应强度大小等于穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数”，所以磁感应强度又被叫做“磁感密度”。【例1】如图2所示，边长为100的正方形闭合线圈置于磁场中，线圈的ad、b两边中点连线′的左右两侧分别存在着方向相同、磁感应强度大小各为B1=060T、B2=040T的匀强磁场。开始时，线圈平面与磁场垂直，若从上往

3、下看，线圈逆时针转37°和180°角时，穿过线圈的磁通量分别改变了多少？【答案】01b，10b（二）感应电流的产生条1．产生感应电流的条是“穿过闭合电路的磁通量发生变化”，即，要产生感应电流，必须同时满足两个条，一个是电路闭合，另一个则是穿过电路的磁通量发生变化。2．磁通量的计算公式是：φ=BSsinθ，式中的Ssinθ应是磁场区域内线框平面在垂直于磁场方向上的投影（面积）大小。所以此题的讨论中，千万不要误认为线框从开始运动就有感应电流产生。一定要记住：磁通量的实质是穿过某一面的磁感线的条数！【例2】如图3所示，闭合的矩形金属线框abd仅有一半置于范

4、围足够大的匀强磁场中，开始时线框平面与磁场垂直，现从图示位置绕轴′按图示方向转动，线框中有感应电流产生吗？试加以分析。[:高考资网]【答案】只有线框全部转入磁场中时，才会有感应电流产生，否则没有。（三）感应电流方向的判断感应电流方向的判断，既可用右手定则，也可用楞次定律。1．右手定则：适合于判断导线切割磁感线的情形。用右手定则判断感应电流的方向不要仅仅停留在应用上，还要对电流的形成理解其实质，即导线中的自由电子随导线一起做定向运动，于是在洛仑兹力的作用下就会发生定向移动形成电流。即，在利用右手定则的同时，也要和左手定则进行联系。2．楞次定律：适合于判

5、断磁通量发生变化时的情形。应用次定律时，一定要正确理解定律中“阻碍”二字的深刻含义，“阻碍”的并不是磁通量，而是磁通量的变化！即，感应电流的磁场方向并不总是和“引起感应电流的磁场方向”相反的！当“穿过电路的磁通量增加时”，感应电流的磁场方向就和“引起感应电流的磁场方向”相反，否则就相同。图4【例3】如图4所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴转动的闭合矩形线框，当滑动变阻器的滑片自左向右滑动时，从纸外向纸内看，线框ab将A．保持不动B．逆时针转动．顺时针转动D．发生转动，但因电极性不明确，无法判断转动方向【答案】（四）感应电动势大小的计算1．导体切割磁

6、感线时，一般用公式计算感应电动势大小。最适宜的情况是整个过程中切割磁感线的速度不变，若速度是随时变化的，可以把某一瞬时的速度代入求出那一瞬时的感应电动势。2．切割磁感线产生感应电动势的导体相当于电，象本题中的金属棒，它与几个定值电阻、电容器构成闭合电路，这样就可以利用闭合电路的欧姆定律计算电路中的电流、电量、电热、电功等。3．在这道题目中，感应电动势大小恒定，使得感应电流的大小也恒定不变，计算电量、电热或电功都可以用同一个值。如果电流是随时变化的，象交流电部分，那就要区分了，计算电量用的时电流的平均值，而计算电热、电功等用的则是交流电的有效值。图【例

7、4】（07天津理综）两根光滑的长直导轨N、′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，其电阻不计，、′处接有如图所示所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为。长度也为l、电阻同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。金属棒ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q。试求：⑴金属棒ab运动速度的大小；⑵电容器所带的电荷量。【答案】⑴，⑵图6【例】如图6所示，平行的光滑金属导轨EF和GH相距l，处于同一竖直平面内，EG间接有阻值为R的电阻，轻质金

8、属杆ab长为2l，紧贴导轨竖直放置，离b端处固定有质量为的小球。整个装置处于磁感应强度为b并于导轨平面垂直的