高中物理 第1章 电磁感应与现代生活章末分层突破教师用书 沪科版选修.doc

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1、第1章电磁感应与现代生活[自我校对]①电路闭合，磁通量变化②阻碍③磁通量的变化④导体和磁场的相对运动⑤方向⑥增减⑦安培定则⑧导体切割磁感线⑨⑩n⑪BLv⑫自身电流⑬自身电流　电磁感应中的电路问题电磁感应问题往往和电路问题联系在一起，解决这类问题的基本方法是：1.确定电源，产生感应电动势的那部分电路就相当于电源，利用法拉第电磁感应定律确定其电动势的大小，利用右手定则或楞次定律确定其方向以及感应电流的方向，需要强调的是：在电源内部电流是由负极流向正极的，在外部从正极流向外电路，并由负极流入电源.2.分析电路

2、结构，画出等效电路图，这一步关键是“分析”的到位与准确，承上启下，为下一步的处理做好准备.3.利用电路规律求解，主要还是利用欧姆定律、串并联电路中电功、电热之间的关系等.4.注意：电源两极间的电压为路端电压.　如图11所示，两根平行的光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab、cd跨在导轨上，ab的电阻R大于cd的电阻r，当cd在大小为F1的外力作用下匀速向右滑动时，ab在大小为F2的外力作用下保持静止，那么以下说法中正确的是(　　)图11A.Uab>Ucd，F1>F2B.Uab＝Ucd，F1

3、ab>Ucd，F1＝F2D.Uab＝Ucd，F1＝F2【解析】　cd导体棒在F1的作用下，做切割磁感线运动，成为电源.Uab成为电路外电阻上的分压，等效电路如图所示.由于导轨的电阻不计，Uab＝Ucd.另外，由于cd棒与ab棒中电流大小相等，导体棒有效长度相同，所处磁场相同，故两棒分别受到的安培力大小相等、方向相反.ab、cd两棒均为平衡态，故导体棒分别受到的外力F1、F2与所受到的安培力平衡，故F1＝F2.故选项D正确.【答案】　D　电磁感应中的图像问题1.图像问题的特点考查形式比较灵活，有时根据电磁

4、感应现象发生的过程，确定图像的正确与否，有时依据不同的图像，进行综合计算.2.解题关键弄清初始条件，正、负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数表达式，进出磁场的转折点是解决问题的关键.3.解决图像问题的一般步骤(1)明确图像的种类，即是Bt图像还是Φt图像，或者Et图像、It图像等.(2)分析电磁感应的发生过程.(3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系.(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数关系式.(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等.(6)

5、画图像或判断图像.　(2014·全国卷Ⅰ)如图12(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图12(b)所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是(　　)【导学号：】(a)　　　　　　　　　　(b)图12【解析】　由题图(b)可知在cd间不同时间段内产生的电压是恒定的，所以在该时间段内线圈ab中的磁场是均匀变化的，则线圈ab中的电流是均匀变化的，故选项A、B、D错误，选项C正确.【答案】

6、　C　电磁感应与动力学综合问题1.安培力的方向判断2.两种状态处理(1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态.处理方法：根据平衡条件列式分析.(2)导体处于非平衡态——加速度不为零.处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析.3.解题步骤(1)用法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则确定感应电动势的大小和方向.(2)应用闭合电路欧姆定律求出电路中的感应电流的大小.(3)分析研究导体的受力情况，特别要注意安培力方向的确定.(4)列出动力学方程或平衡方程求解.　如图13所示，质量m1＝0.

7、1kg，电阻R1＝0.3Ω，长度l＝0.4m的导体棒ab横放在U形金属框架上.框架质量m2＝0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.相距0.4m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长.电阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T.垂直于ab施加F＝2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时，框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.【导学号

8、：】图13(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1J，求该过程ab位移x的大小.【解析】　(1)ab对框架的压力F1＝m1g框架受水平面的支持力FN＝m2g＋F1依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力F2＝μFNab中的感应电动势E＝BlvMN中电流I＝MN受到的安培力F安＝BIl框架开始运动时F安＝F2由上述各式代入数据解得v＝6m/s.(2)闭合回