第十章 电磁感应 章末素能提升-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微讲课件PPT（老高考）

高考复习顶层设计（大一轮） 核心微讲 物理 1 2 第十章 电磁感应 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 3 章末素能提升 4 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 高考复习顶层设计 物理 微在字里 赢在行间 第页 电磁感应的动力学和能量问题是历年高考的热点和难点,考查的题型一般包括“单杆”模型、“双杆”模型或“导体框”模型,考查的内容有:①匀变速直线运动规律;②牛顿运动定律;③功能关系;④能量守恒定律;⑤动量守恒定律。解答这类问题时要注意从动力学和能量角度去分析,根据运动情况和能量变化情况分别列式求解。用到的思想方法有:①整体法和隔离法;②全程法和分阶段法;③条件判断法;④临界问题的分析方法;⑤守恒思想;⑥分解思想。 类型1电磁感应中的“单杆”模型 1.“单杆”模型分析要点。 (1)杆的稳定状态一般是做匀速运动,达到最大速度或最小速度,此时合力为零。 (2)电磁感应现象遵从能量守恒定律,整个电路产生的电能等于克服安培力所做的功。 2.抓住力学对象和电学对象间的桥梁——感应电流I、切割速度v,“四步法”分析电磁感应中的动力学问题。 【典例1】　如图甲所示,两根间距L=1.0 m、电阻不计的足够长平行金属导轨ab、cd水平放置,一端与阻值R=2.0 Ω的电阻相连,质量m=0.2 kg的导体棒ef在恒定外力F作用下由静止开始运动,已知导体棒与两根导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Ff=1.0 N,导体棒电阻为r=1.0 Ω,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中磁感应强度为B,导体棒运动过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示(g取10 m/s2)。求: (1)当导体棒速度为v时,棒所受安培力F安的大小(用题中字母表示); (2)磁场的磁感应强度B的大小; (3)若ef棒由静止开始运动距离为s=6.9 m时,速度已达v'=3 m/s,求此过程中产生的焦耳热Q。 【解析】　(1)当导体棒速度为v时,导体棒上的电动势为E,电路中的电流为I。 由法拉第电磁感应定律E=BLv, 由闭合电路欧姆定律I=, 导体棒所受安培力F安=BIL, 解得F安=。 (2)由图乙可以知道:导体棒开始运动时加速度a1=5 m/s2,初速度v0=0,导体棒中无电流。 由牛顿第二定律知F-Ff=ma, 解得F=2 N, 由图乙可以知道:当导体棒的加速度a=0时,开始以v=3 m/s做匀速运动, 此时有:F-Ff-F安=0,由(1)得 F安=, 解得B=1 T。 (3)设ef棒在此过程中,产生的焦耳热为Q, 由功能关系知(F-Ff)s=Q+mv'2, 代入数据计算得出Q=6.0 J。 【答案】　(1)　(2)1 T　(3)6.0 J 类型2电磁感应中的“双杆”模型 示意图 力学观点 导体棒1受安培力的作用做加速度减小的减速运动,导体棒2受安培力的作用做加速度减小的加速运动,最后两棒以相同的速度做匀速直线运动 两棒以相同的加速度做匀加速直线运动 动量观点 系统动量守恒 系统动量不守恒 能量观点 棒1动能的减少量=棒2动能的增加量+焦耳热 外力做的功=棒1的动能+棒2的动能+焦耳热 【典例2】　如图所示,相距L=0.5 m的平行导轨MNS、PQT处在磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场中,水平导轨处的磁场方向竖直向上,光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。质量均为m=40 g、电阻均为R=0.1 Ω的导体棒ab、cd均垂直放置于导轨上,并与导轨接触良好,导轨电阻不计。质量为M=200 g的物体C,用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与导体棒ab、cd相连接。细线沿导轨中心线且在导轨平面内,细线及滑轮质量不计。已知倾斜导轨与水平面的夹角为37°,水平导轨与导体棒ab间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g=10 m/s2,水平导轨足够长,导体棒cd运动中始终不离开倾斜导轨。物体C由静止释放,当它达到最大速度时下落高度h=1 m,求这一运动过程中:(sin 37