2018届高三二轮复习专题(电磁感应)

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1、实用标准文案2018届江苏省常熟中学物理二轮复习——电磁感应专题一（感生动生）2018/2/28法拉第电磁感应定律1.磁通量：Φ=BSsinθ,(θ为B与S的夹角)2.法拉第电磁感应定律：E＝n仅B变化仅S变化仅θ变化情景图研究对象回路（不一定闭合）一段直导线绕一段转动的一段导体棒绕与B垂直的轴转动的导线框表达式E=E=E=E=典型求解：1．回路中产生焦耳热Q：Q=Q=2.通过某一截面的电荷量q：q=q=例1．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间距离为d=1m，接有电阻R=3Ω．金属棒ab电阻r=2Ω，与两导轨垂

2、直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，ab棒离R所在边框距离L=0.5m，磁场方向垂直于导轨平面向下．磁感应强度B在0~1s内从零均匀变化到20T，在1~5s内从20T均匀变化到—20T，ab始终保持静止，求：(1)5s时回路中感应电动势的大小E和感应电流的方向；(2)在1~5s内通过R的电荷量q；(3)在0~5s内R产生的焦耳热Q；(4)5s时金属杆受到安培力的大小；(5)试写出ab杆所受静摩擦力随时间t的表达式文档实用标准文案例2．某兴趣小组用电流传感器测量某磁场的磁感应强度。实验装置如图甲，不计电阻的足够长光滑金属

3、导轨竖直放置在匀强磁场中，导轨间距为d，其平面与磁场方向垂直。电流传感器与阻值为R的电阻串联接在导轨上端。质量为m、有效阻值为r的导体棒AB由静止释放沿导轨下滑，该过程中电流传感器测得电流随时间变化规律如图乙所示(图中t1未知)，电流最大值为Im,在0～t1时间内棒AB下降的高度为h。棒下滑过程中与导轨保持垂直且良好接触，不计电流传感器内阻及空气阻力，重力加速度为g。(1)求该磁场磁感应强度大小以及(2)在t1时刻棒AB的速度大小；(3)求0～t1过程电阻R产生的电热(4)求0～t1过程通过R的电荷量；(5)求出t1设AB杆

4、质量均为m，电阻为r；ac间电阻均为R，摩擦因数均为μ图像文档实用标准文案情景将AB杆放置在粗糙的斜面上，无初速释放AB杆放置在粗糙水平面上，在恒力F作用下向右加速AB杆放置在粗糙水平面上，右侧挂一质量为m的重物最大速度表达式例3．如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v．导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中

5、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：（1）MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；（2）MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；（3）PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P．（4）若金属杆与导轨间摩擦因数为μ，金属杆始终在磁场中运动，则金属杆能达到的最大速度vm（5）若使金属杆始终不动，则摩擦因数的最小值μm文档实用标准文案练习：1．如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W

6、的小灯泡A相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边。已知线框质量m=2kg，总电阻R0=1.25，边长L>2r，与斜面间的动摩擦因数=0.5。从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=2－t(T)的规律变化。开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：⑴线框不动时，回路中的感应电动势E；⑵小灯泡正常发光时的电阻R；⑶线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q。2．电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目，原理可用下述模型说明．如图

7、甲所示，虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，电阻为R，质量为m，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界．t=0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B=B0+kt（k为大于零的常数），空气阻力忽略不计．（1）求t=0时刻，线框中感应电流的功率P；文档实用标准文案（2）若线框cd边穿出磁场时速度为v，求线框穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功W及通过导线截面的电荷量q；（3）若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框，如图乙所示，在线框上加一质量为M的负载物，证明:载物线框匝数越多

8、，t=0时线框加速度越大．3．如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L