专题4.2 电磁感应（讲）-2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）

2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用） 专题4.2 电磁感应 一、考情分析 近3年考情分析 考点要求 等级要求 考题统计 2022 2021 2020 电磁感应现象 楞次定律 Ⅱ 2021·北京卷·T11 2020·浙江1月卷·T8 2020·江苏卷·T3 2020·北京卷·T8 法拉第电磁感应定律及简单应用 Ⅱ 2022·重庆卷·T13 2022·重庆卷·T7 2022·江苏卷·T5 2022·上海卷·T12 2022·湖南卷·T10 2022·广东卷·T1 2022·广东卷·T4 2022·山东卷·T12 2022·全国甲卷·T20 2022·全国甲卷·T16 2022·浙江1月卷·T13 2021·重庆卷·T3 2021·北京卷·T7 2021·全国甲卷·T21 2021·广东卷·T10 2021·河北卷·T7 2021·河北卷·T5 2021·湖南卷·T10 2021·山东卷·T12 2021·山东卷·T8 2021·福建卷·T7 2020·全国I卷·T21 2020·浙江7月卷·T12 2020·全国III卷·T24 2020·北京卷·T18 2020·海南卷·T13 电磁感应中的图象问题 Ⅱ 2021·辽宁卷·T9 2020·山东卷·T12 电磁感应中的动力学、动量和能量问题 Ⅱ 2022·海南卷·T18 2022·上海卷·T20 2022·辽宁卷·T15 2022·浙江1月卷·T21 2022·全国乙卷·T24 2021·浙江省6月卷·T2 2021·天津卷·T12 2021·湖北卷·T16 2021·海南卷·T18 2021·全国乙卷·T25 2021·浙江1月卷·T22 2020·江苏卷·T21 2020·天津卷·T11 2020·浙江7月卷·T22 2020·北京卷·T20 考情总结 高考对本部分内容的考查频率较高，常以选择题考查楞次定律、电磁感应中的电路、法拉第电磁感应定律、电磁感应中的图象问题、能量转换及电荷量的计算等知识点．电磁感应中常涉及B ­t图象、Φ ­t图象、E ­t图象、I ­t图象、F ­t图象和v ­t图象，还涉及E ­x图象、I ­x图象等，考查考生运用数学知识解决物理问题的能力． 应考策略 1．抓住两个关键：一是电动势的大小，它取决于磁通量的变化率；二是电动势的方向，实际方向与规定的正方向一致时取正，反之取负．同时注意对无感应电流区域的判断． 2．加强知识迁移能力的训练：综合试题涉及力和运动、动量守恒、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识．主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等． 二、思维导图 三、讲知识 1.电磁问题方向判断“三定则、一定律”的应用 (1)安培定则：判断运动电荷、电流产生的磁场方向。 (2)左手定则：判断磁场对运动电荷、电流的作用力的方向。 (3)楞次定律：判断闭合电路磁通量发生变化产生的感应电流的磁场方向。 (4)右手定则：判断闭合电路中部分导体切割磁感线产生的感应电流的方向。 2．楞次定律推论的应用技巧 (1)“增反减同”；(2)“来拒去留”；(3)“增缩减扩”。 3．四种求电动势的方法 (1)平均电动势E＝n。 (2)垂直切割E＝BLv。 (3)导体棒绕与磁场平行的轴匀速转动E＝Bl2ω。 (4)线圈绕与磁场垂直的轴匀速转动e＝nBSωsinωt。 4．感应电荷量的两种求法 (1)当回路中的磁通量发生变化时，由于感应电场的作用使电荷发生定向移动而形成感应电流。通过的电荷量表达式为q＝IΔt＝n·Δt＝n。 (2)导体切割磁感线运动通过的电荷量q满足的关系式：－BlΔt＝－Blq＝mΔv。 5．解决电磁感应图象问题的两种常用方法 (1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是分析物理量的正负以及是否过某些特殊点，以排除错误的选项。 (2)函数法：根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象进行分析和判断。 6．三步解决电磁感应中电路问题 (1)确定电源：E＝n或E＝Blv。 (2)分析电路结构：分析内、外电路，以及外电路的串并联关系，画出等效电路图。 (3)应用闭合电路欧姆定律及串并联电路的基本规律等列方程求解。 7．电磁感应中力、能量和动量综合问题的分析方法 (1)分析“受力”：分析研究对象的受力情况，特别关注安培力的方向。 (2)分析“能量”：搞清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生了变化，根据动能定理或能量守恒定律等列方程求解。 (3)分析“动量”：在电磁感应中可用动量定理求变力的作用时间、速度、位移和电荷量(一般应用于单杆切割磁感