专题八--电磁感应.ppt

2．变压器动态电路问题的分析思路3．(2011·日照模拟)如图7－4所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三只灯泡L1、L2和L3，输电线的等效电阻为R，原线圈接有一个理想的电流表，图7－4交流电源的电压大小不变。开始时开关S接通，当S断开时，以下说法正确的是 ()A．原线圈两端P、Q间的输入电压减小B．等效电阻R上消耗的功率变大C．原线圈中电流表示数变小D．灯泡L1和L2变亮[冲关锦囊](1)电容器是联系电路与电场的“桥梁”，要分析电场就要通过电路分析板间电压。(2)分析电路时要分析清楚电路变化前后电容器两端电势差的变化及其两极板电性是否发生了改变。据此，再由带电物体的受力情况得到物体的运动情况，然后选取适当的规律进行求解。[命题视角1](2011·天津高考)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图7－9甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则 ()图7－9A．t＝0.005s时线框的磁通量变化率为零B．t＝0.01s时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势频率为100Hz[命题视角1]如图7－11所示，一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈的匝数为n2，与负载电阻R相连接，R＝40图7－11Ω，图中电压表的示数为100V，初级线圈的电流为0.4A。下列说法正确的是 ()A．次级线圈中电流的最大值为1.0AB．初级和次级线圈的匝数比n1∶n2＝2∶5C．如果将另一个阻值也为R的电阻与负载电阻并联，图中电流表的示数为2.0AD．如果将另一个阻值也为R的电阻与负载电阻串联，变压器的输出功率为80W[命题视角2](2011·江苏高考)图7－12甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u－t图像如图乙所示。若只在ce间接一只Rce＝400Ω的电阻，或只在de间接一只Rde＝225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W。图7－12[命题视角2]如图8－8甲所示，在金属框abcd平面内有空间分布均匀、大小和方向按图乙所示变化的磁场(垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向)。用i表示金属框中的感应电流(图甲中所示的方向为正)，用F表示cd边所受的安培力(水平向右为正方向)，则图8－9中的i、F随时间变化的图像正确的是 ()图8－8?图8－9[自主尝试]由楞次定律可知，0～1s内，原磁场垂直纸面向外并且在均匀减小，金属框内产生大小不变的感应电流，方向为逆时针方向(负方向)；1～2s内，原磁场垂直纸面向里并且在均匀增大，金属框内产生大小不变的感应电流，方向也为逆时针方向(负方向)；同理可得，后2s产生的电流大小与前2s的完全相同，但方向为瞬时针方向(正方向)，选项A正确；由F＝BIL，再根据磁场大小及方向的变化，选项D正确。故选AD。[冲关锦囊]电磁感应图像问题的解决方法：(1)明确图像的种类，即是B－t图像还是Φ－t图像，是E－t图像还是I－t图像。(2)分析电磁感应的具体过程。(3)用右手定则或楞次定律确定感应电流的方向。(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数关系式，并进行数学分析。(5)画出图像或应用图像解决问题。[命题视角1]如图8－10所示，由几根长度都是L的金属杆连接成的一个“日”字型的矩形金属框abcdef，放在纸面所在的平面内，有一个宽度也为L的匀强磁场，磁场边界跟cd杆图8－10平行，磁感应强度的大小是B，方向垂直于纸面向里，金属杆af、be、cd的电阻都为r，其他各杆的电阻不计，各杆端点间接触良好。现以速度v匀速地把金属框从磁场的左边界水平向右拉，从cd杆刚进入磁场瞬间开始计时，求：(1)cd杆在磁场中运动的过程中，通过af杆的电流；(2)从开始计时到金属框全部通过磁场的过程中，金属框中电流所产生的总热量Q。[命题视角2]如图8－12所示，半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B＝0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m，金属圆环上分别接有电灯L1、L2，两灯