高考物理二轮总复习精品课件 第2部分 专题整合高频突破 第12讲 电磁感应及综合应用.ppt

-*-命题热点三命题热点二命题热点一(3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v,ab也下落30m,其速度也为v,ab和ab都切割磁感线产生电动势,总电动势等于二者之和。根据共点力平衡条件,对ab棒受力分析,得mgsinθ=BIl+μmgcosθ代入数据得Q=75J。-*-命题热点三命题热点二命题热点一规律方法对于电磁感应问题中焦耳热的计算,主要从以下三个角度入手(1)感应电路为纯电阻电路时,产生的焦耳热等于克服安培力做的功,即Q=W安。(2)感应电路中电阻产生的焦耳热等于电流通过电阻做的功,即Q=I2Rt。(3)感应电路中产生的焦耳热可通过能量守恒定律列方程求解。要特别注意回路中某个元件的焦耳热和回路总焦耳热之间的关系,不能混淆。-*-命题热点三命题热点二命题热点一拓展训练5如图所示,绝缘水平面内固定有一间距d=1m、电阻不计的足够长光滑矩形导轨AKDC,导轨两端接有阻值分别为R1=3Ω和R2=6Ω的定值电阻。矩形区域AKFE、NMCD范围内均有方向竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ。一质量m=0.2kg,电阻r=1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上的AK与EF之间某处,在方向水平向右、大小F0=2N的恒力作用下由静止开始运动,到达EF时导体棒ab的速度大小v1=3m/s;导体棒ab进入磁场Ⅱ后,导体棒ab中通过的电流始终保持不变。导体棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好,空气阻力不计。-*-命题热点三命题热点二命题热点一(1)求导体棒ab刚要到达EF时的加速度大小。(2)求两磁场边界EF和MN之间的距离。(3)若在导体棒ab刚要到达MN时将恒力F0撤去,求导体棒ab能继续滑行的距离s以及滑行该距离s的过程中整个回路产生的焦耳热Q。-*-命题热点三命题热点二命题热点一答案:(1)5m/s2(2)1.35m(3)3.6m3.6J解析:(1)导体棒ab刚要到达EF时,在磁场中切割磁感线产生感应电动势E1=Bdv1经分析可知,此时导体棒ab所受安培力的方向水平向左。根据牛顿第二定律,有F0-BI1d=ma1解得a1=5m/s2。-*-命题热点三命题热点二命题热点一(2)导体棒ab进入磁场Ⅱ后,受到的安培力与F0平衡,做匀速直线运动。导体棒ab中通过的电流为I2,保持不变,则有F0=BI2d,设导体棒ab从EF运动到MN的过程中的加速度大小为a2根据牛顿第二定律,则有F0=ma2;导体棒ab在EF、MN之间做匀加速直线运动,解得l=1.35m。-*-命题热点三命题热点二命题热点一(3)对撤去F0后,导体棒ab继续滑行的过程中,根据牛顿第二定律和闭合电路欧姆定律,则有BId=ma;因v2=6m/s,代入数据,解得Q=3.6J。-*-12345怎样得高分1.(多选)如图所示,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态,下列说法正确的是()-*-12345怎样得高分A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动答案:AD-*-12345怎样得高分2.将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力,以水平向左为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图像是()A-*-12345怎样得高分3.(多选)如图所示,半径为2l的小圆与