层级Ⅱ 强化“科学思维”·强调应用建模·综合考法“精细研”(讲义)-【新高考方案】2024高考物理浙江第二次选考专题增分方略

新高考方案选考专题增分方略物理 层级Ⅱ 强化“科学思维”·强调应用建模·综合考法“精细研” 微专题Ⅱ一1电磁感应中的动力学、能量、动量问题 命题视角（一） 电磁感应中的动力学问题 [典例示法] [应用体验] [典例](2023·山东高考)（多选）足够长U:1.如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直向下的 形导轨平置在光滑水平绝缘桌面上，宽为1m,电阻 匀强磁场中，轨道左侧连接一定值电阻R,导体 不计。质量为1kg、长为1m、电阻为12的导体棒 棒ab垂直导轨，导体棒ab和轨道的电阻不计。 MN放置在导轨上，与导轨形成矩形回路并始终接 导体棒ab在水平外力作用下运动，外力F随时 触良好。I和Ⅱ区域内分别存在竖直方向的匀强磁 间：变化的规律如图乙所示，在0一o时间内导 场，磁感应强度分别为B和B2,其中B1=2T,方 体棒从静止开始做匀加速直线运动，则在0时 向向下。用不可伸长的轻绳跨过固定轻滑轮将导 刻以后，导体棒b的运动情况为 轨CD段中点与质量为0.1kg的重物相连，绳与 CD垂直且平行于桌面。如图所示，某时刻MN,CD 同时分别进人磁场区域I和川并做匀速直线运动， MN、CD与磁场边界平行。MN的速度=2m/s, 甲 CD的速度为2，且>u,MN和导轨间的动摩擦 A.一直做匀加速直线运动 因数为0.2。重力加速度大小取10m/s2,下列说法 B.做匀减速直线运动，直到速度为0 正确的是 C,先做加速运动，最后做匀速直线运动 D.一直做匀速直线运动 2.(多选)由相同材料的导线绕成甲☐☐乙 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 A.B2的方向向上 B.B2的方向向下 圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内 C.2=5m/s D.2=3m/s 从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后 [尝试解题] 进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场 [思维建模] 的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知 “四步法”分析电磁感应中的动力学问题 下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持 “游”的分析 找出产生电磁感 应的那部分导体 F=nA业或EBu AI 水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场 电学 对象 b 前，可能出现的是 () →内电略 串联 “路”的分析 +外电路 开联 E-IRiIr A.甲和乙都加速运动 b B.甲和乙都减速运动 “力”的分析 F-BII F=ma 力学 b C.甲加速运动，乙减速运动 对象 “运动”分析 a、 D.甲减速运动，乙加速运动 98 第四板块电路与电磁感应 命题视角（二） 电磁感应中的能量问题 [典例示法] A,线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向 [典例](2023·浙江6月选雪)如图所示，质 B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 量为M、电阻为R、长为L的导体棒，通过两根长 C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等 均为、质量不计的导电细杆连在等 D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的 高的两固定点上，固定点间距也为 电荷量相等 L。细杆通过开关S可与直流电源 定 2.(2022·全回之卷)如图，一不 E或理想二极管串接。在导体棒 可伸长的细绳的上端固定， 所在空间存在磁感应强度方向竖直左 下端系在边长为l=0.40m 向上、大小为B的匀强磁场，不计 的正方形金属框的一个顶点···· 空气阻力和其他电阻。开关S接1，当导体棒静止 上。金属框的一条对角线水平，其下方有方向 时，细杆与竖直方向的夹角0=不：然后开关S接 垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成 金属框的导线单位长度的阻值为A=5.0× 2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中( 10-32/m:在t=0到t=3.0s时间内，磁感应 A.电源电动势E,= ZMER 强度大小随时间t的变化关系为B()=0.3 2BL 0.1t(SI)。求： B.棒消耗的焦耳热Q= Mgl (1)t=2.0s时金属框所受安培力的大小： 2 (2)在1=0到1=2.0s时间内金属框产生的 C.从左向右运动时，最大摆角小于牙 焦耳热。 D,棒两次过最低点时感应电动势大小相等 [尝试解题] [思维建模] 能量转化关系及焦耳热的求法 1.能量转化关系 其他形式 克吸安培力做功 的能量 其他形式的能量 2.求解焦耳热Q的三种方法 (1)应用焦耳定律：Q=PR,适用于电流、电阻不 变的情况。 (2)应用功能关系：Q=W克版安培力，电流变或不变 都适用。 (3)应用能量守恒的观点：Q=△E#他能龄减少量，电 流变或不变都适用。 [应用体验] 1.(2023·北京高考)如图所示，光滑水平面上的正 方形导线框，以某一初速度 进入竖直向下的匀强磁场 并最终完全穿出。线框的 边长小于磁场宽