(配套课件)第十章 专题突破十一 电磁感应中的电路和图像问题-【高考领航】2024高考物理大一轮复习教师用书word+课件PPT（新教材，人教版）

专题突破十一　电磁感应中的电路和图像问题 1 考点二 考点一 限时规范训练 1．内电路和外电路 (1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源。 (2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻，其余部分是外电阻。 2．电源电动势和路端电压 精讲导学——深化认知 考点一　电磁感应中的电路问题(能力考点) 1 考点二 考点一 限时规范训练 3．解决电磁感应中的电路问题三部曲 1 考点二 考点一 限时规范训练 在同一水平面的光滑平行导轨P、Q相距l＝1 m，导轨左端接有如图所示的电路。其中水平放置的平行板电容器两极板M、N相距d＝10 mm，定值电阻R1＝R2＝12 Ω，R3＝2 Ω，金属棒ab的电阻r＝2 Ω，其他电阻不计。磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，质量m＝1×10－14 kg、电荷量q＝－1×10－14 C的微粒悬浮于电容器两极板之间恰好静止不动。取g＝10 m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，且速度保持恒定。试求： (1)匀强磁场的方向； (2)ab两端的路端电压； (3)金属棒ab运动的速度。 例 1 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 答案：(1)竖直向下　(2)0.4 V　(3)1 m/s 1 考点二 考点一 限时规范训练 电磁感应中电路问题的误区分析 (1)不能正确分析感应电动势及感应电流的方向。因产生感应电动势的那部分电路为电源部分，故该部分电路中的电流应为电源内部的电流，而外电路中的电流方向仍是从高电势到低电势。 (2)应用欧姆定律分析求解电路时，没有注意等效电源的内阻对电路的影响。 (3)对连接在电路中电表的读数不能正确进行分析，特别是并联在等效电源两端的电压表，其示数应该是路端电压，而不是等效电源的电动势。 题后反思 1 考点二 考点一 限时规范训练 1.(动生电动势的电路问题)(多选)一种带有闪烁灯的自行车后轮结构如图所示，车轮与轮轴之间均匀地连接4根金属条，每根金属条中间都串接一个小灯，每个小灯阻值恒为R＝0.3 Ω，金属条与车轮金属边框构成闭合回路，车轮半径r＝0.4 m，轮轴半径可以忽略。车架上固定一个强磁铁，可形成圆心角θ＝60°的扇形匀强磁场区域，磁感应强度B＝2.0 T，方向如图所示，若自行车正常前进时，后轮顺时针转动的角速度恒为ω＝10 rad/s，不计其他电阻和车轮厚度，下列说法正确的是(　　) 对点训练——提升能力 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 2．(感生电动势的电路问题)(多选)在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，设图甲所示磁场方向为正，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框ab边的发热功率为P，则(　　) 甲　　　　　　　　　　乙 BD 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 考点二　电磁感应中的图像问题(能力考点) 精讲导学——深化认知 图像 类型 随时间变化的图像，如B-t图像、Φ-t图像、E-t图像、I-t图像；随位移变化的图像，如E-x图像、I-x图像(所以要先看坐标轴，哪个物理量随哪个物理量变化要弄清) 问题 类型 (1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像 (2)由给定的有关图像信息分析电磁感应过程，求解相应的物理量 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 维度1　感生问题的图像 对于电磁感应图像问题的分析要注意以下三个方面： (1)注意初始时刻的特征，如初始时刻感应电流是否为零，感应电流的方向如何。 (2)注意看电磁感应发生的过程分为几个阶段，这几个阶段是否和图像变化相对应。 (3)注意观察图像的变化趋势，看图像斜率的大小、图像的曲直是否和物理过程对应。 1 考点二 考点一 限时规范训练 (多选)如图甲所示，三角形线圈abc水平放置，在线圈所处区域存在一变化的磁场，其变化规律如图乙所示。线圈在外力作用下处于静止状态，规定垂直于线圈平面向下的磁场方向为正方向，垂直ab边斜向下的受力方向为正方向，线圈中感应电流沿abca方向为正，则线圈内电流及ab边所受安培力随时间变化规律是(　　) 例 2 甲　　　　　　　　乙　　 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 1 考点二 考点一 限时规范训练 维度2　动生问题的图像 解决此类问题，求解选择题时，用方向排除法较为简单。判断过程涉及三大定律。 (1)楞次定律或右手定则判