第11章 专题突破14 动力学、动量和能量观点在电磁学中的应用-【优化探究】2024高考物理一轮复习高考总复习配套课件（粤教版 新教材 新高考）

专题突破14　动力学、动量和能量观点在电磁学中的应用 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 突破点一　电磁感应中的动力学问题   1．两种状态及处理方法 状态 特征 处理方法 平衡态 加速度为零 根据平衡条件列式分析 非平 衡态 加速度不为零 根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系进行分析 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 2.力学对象和电学对象的相互关系 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 C 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 典例2　(2023·广东珠海模拟)如图所示，固定光滑 金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间 接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角 为θ，且处在磁感应强度大小为B、 方向垂直于 导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿导轨向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 (1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向； 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 (2)当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a。 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1．(导体棒在水平导轨上加速运动)(多选)(2020·全国Ⅰ卷)如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后(　　) 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 A．金属框的速度大小趋于恒定值 B．金属框的加速度大小趋于恒定值 C．导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D．导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值  答案：BC 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 2.(动生电动势和感生电动势叠加问题)(多选) (2021·山东卷)如图所示，电阻不计的光滑U形 金属导轨固定在绝缘斜面上。区域Ⅰ、Ⅱ中磁 场方向均垂直斜面向上，Ⅰ区中磁感应强度随 时间均匀增加，Ⅱ区中为匀强磁场。阻值恒定 的金属棒从无磁场区域中a处由静止释放，进入Ⅱ区后，经b下行至c处反向上行。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好。在第一次下行和上行的过程中，以下叙述正确的是(　　) 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 A．金属棒下行过b时的速度大于上行过b时的速度 B．金属棒下行过b时的加速度大于上行过b时的加速度 C．金属棒不能回到无磁场区 D．金属棒能回到无磁场区，但不能回到a处 答案：ABD 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 3．(线圈进入磁场)(多选)(2021·全国甲卷)由相同 材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭 合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截 面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在 竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是(　　) 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 A．甲和乙都加速运动 B．甲和乙都减速运动 C．甲加速运动，乙减速运动 D．甲减速运动，乙加速运动 答案：AB 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 答案：见解析 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 1 一轮· 物理 立足素养 能力提升 课时作业 巩固提升 突破点二　电磁感应中的动力