2018届江苏省常熟中学物理二轮复习
——电磁感应专题一（感生动生） 2018/2/28
法拉第电磁感应定律
1.磁通量：Φ=BSsin θ,(θ为B 与S 的夹角)
2.法拉第电磁感应定律：E ＝n ΔΦ
Δt
仅B 变化
仅S 变化
仅θ变化
情景图
研究对象 回路（不一定闭合） 一段直导线 绕一段转动的一段导体棒 绕与B 垂直的轴转动的导线框 表达式
E=
E=
E=
E=
典型求解：
1． 回路中产生焦耳热Q ： Q=
Q=
2.通过某一截面的电荷量q ： q=
q=
例1．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间距离为d=1m ，接有电阻R=3Ω．金属棒ab 电阻r=2Ω，与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，ab 棒离R 所在边框距离
L=0.5m ，磁场方向垂直于导轨平面向下．磁感应强度B 在0~1s 内从零均匀变化到20T ，在1~5s 内从20T 均匀变化到—20T ，ab 始终保持静止，求：
(1)5s 时回路中感应电动势的大小E 和感应电流的方向； (2)在1~5s 内通过R 的电荷量q ； (3)在0~5s 内R 产生的焦耳热Q ； (4)5s 时金属杆受到安培力的大小；
(5)试写出ab 杆所受静摩擦力随时间t 的表达式
例2．某兴趣小组用电流传感器测量某磁场的磁感应强度。实验装置如图甲，不计电阻的足够长光滑金属导轨竖直放置在匀强磁场中，导轨间距为d，其平面与磁场方向垂直。电流传感器与阻值为R的电阻串联接在导轨上端。质量为m、有效阻值为r的导体棒AB由静止释放沿导轨下滑，该过程中电流传感器测得电流随时间变化规律如图乙所示(图中t1未知)，电流最大值为I m, 在0～t1时间内棒AB下降的高度为h。棒下滑过程中与导轨保持垂直且良好接触，不计电流传
感器内阻及空气阻力，重力加速度为g。
(1)求该磁场磁感应强度大小以及
(2)在t1时刻棒AB的速度大小；
(3)求0～t1过程电阻R产生的电热
(4)求0～t1过程通过R的电荷量；
(5)求出t1
设AB杆质量均为m，电阻为r；ac间电阻均为R，摩擦因数均为μ
图像
情景将AB杆放置在粗糙的斜面
上，无初速释放AB杆放置在粗糙水平面上，
在恒力F作用下向右加速
AB杆放置在粗糙水平面上，
右侧挂一质量为m的重物
最大速度表达
例3．如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m 的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v．导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：
（1）MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；
（2）MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；
（3）PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P．
（4）若金属杆与导轨间摩擦因数为μ，金属杆始终在磁场中运动，则金属杆能达到的最大速度v m
（5）若使金属杆始终不动，则摩擦因数的最小值μm
练习：
1．如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，半径r=0.5m 的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd ，通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W 的小灯泡A 相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框bc 边。已知线框质量m=2kg ，总电阻R 0=1.25Ω，边长L>2r ，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=2－
π
2
t(T)的规律变化。开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： ⑴线框不动时，回路中的感应电动势E ； ⑵小灯泡正常发光时的电阻R ；
⑶线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q 。
2．电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目，原理可用下述模型说明．如图甲所示，虚线MN 右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长L 的正方形单匝金属线框abcd 放在光滑水平面上，电阻为R ，质量为m ，ab 边在磁场外侧紧靠MN 虚线边界．t=0时起磁感应强度B 随时间t 的变化规律是B=B 0+kt （k 为大于零的常数），空气阻力忽略不计．
（1）求t=0时刻，线框中感应电流的功率P ；
（2）若线框cd 边穿出磁场时速度为v ，求线框穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功W 及通过导线截面的电荷量q ；
（3）若用相同的金属线绕制相同大小的n 匝线框，如图乙所示，在线框上加一质量为M 的负载物，证明:载物线框匝数越多，t=0时线框加速度越大．
3． 如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B ，宽度为d ，正方形线框abcd 由均匀材料制成，其边长为L （L （1）ab 边刚进入磁场时ab 两端的电势差Uab ； （2）ab 边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向； （3）整个线框进入磁场过程所需的时间．（微元） 4．如图所示，两根半径为r 的 4 1 圆弧轨道间距为L ，其顶端a 、b 与圆心处等高，轨道光滑且电阻不计，在其上端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处于辐向磁场中，圆弧轨道所在处的磁感应强度大小均为B ．将一根长度稍大于L 、质量为m 、电阻为R 0的金属棒从轨道顶端ab 处由静止释放．已知当金属棒到达如图所示的cd 位置（金属棒与轨道圆心连线和水平面夹角为θ）时，金属棒的速度达到最大；当金属棒到达轨道底端ef 时，对轨道的压力为1.5mg ．求： （1）当金属棒的速度最大时，流经电阻R 的电流大小和方向； （2）金属棒滑到轨道底端的整个过程中流经电阻R 的电量； （3）金属棒滑到轨道底端的整个过程中电阻R 上产生的热量． 5．如图所示，两平行长直金属导轨置于竖直平面内，间距为L，导轨上端有阻值为R的电阻，质量为m 的导体棒垂直跨放在导轨上，并搁在支架上，导轨和导体棒电阻不计，接触良好，且无摩擦．在导轨平面内有一矩形区域的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，磁感应强度为 B.开始时导体棒静止，当磁场以速度v匀速向上运动时，导体棒也随之开始运动，并很快达到恒定的速度，此时导体棒仍处在磁场区域内，试求： (1)分析导体棒达到恒定速度前做什么运动 (2)导体棒的恒定速度； (3)导体棒以恒定速度运动时，电路中消耗的电功率． 6．如图所示，在匀强磁场中有一足够长的光滑平行金属导轨，与水平面间的夹角θ=30°，间距L=0.5m，上端接有阻值R=0.3Ω的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小B=0.4T，磁场方向垂直导轨平面向上．一质量m=0.2kg，电阻r=0.1Ω的导体棒MN在平行于导轨的外力F作用下，由静止开始向上做匀加速运动，运动过程中导体棒始终与导轨垂直，且接触良好，当棒的位移d=9m时电阻R上的消耗的功率为 P=2.7W．其它电阻不计，g取10m/s2．求： （1）此时通过电阻R上的电流； （2）这一过程通过电阻R上电电荷量q； （3）此时作用于导体棒上的外力F的大小． 7．如图所示，质量m1=0.1kg，电阻R l=0.3Ω，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，相距0.4m的MM’、NN’相互平行，电阻不计且足够长．MN电阻R2=0.1Ω且垂直于MM’．整个装置处于竖直向上的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM’、NN’保持良好接触．当 ab运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．求： (1)框架开始运动时导体棒ab的加速度a的大小； (2)框架开始运动时导体棒ab的速度v的大小； (3)从导体棒ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q=0.1J，该过程通过导体棒ab的电量的大小． 8．如图所示，一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架MNPQ，位于光滑水平桌面上，分界线OO′分别与平行导轨MN和PQ垂直，两导轨相距L。在OO′的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。另有质量也为m的金属棒CD，垂直于MN放置在OO′左侧导轨上，并用一根细线系在定点A。已知，细线能承受的最大拉力为T0，CD棒接入导轨间的有效电阻为R。现从t=0时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力F，使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动。 （1）求从框架开始运动到细线断裂所需的时间t0； （2）若细线尚未断裂，求在t时刻水平拉力F的大小； （3）若在细线断裂时，立即撤去拉力F，求此时框架的瞬时速度v0和此后过程中回路产生的总焦耳热Q。 9．如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN 、PQ 被固定在水平面上，导轨间距L ＝0.6 m ，两导轨的左端用导线连接电阻R 1及理想电压表，电阻r ＝2 Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB 处；右端用导线连接电阻R 2，已知R 1＝2 Ω，R 2＝1 Ω，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域CDEF 内有竖直向上的磁场，CE ＝0.2 m ，磁感应强度随时间的变化如图乙所示。从t ＝0时刻开始，对金属棒施加一水平向右的恒力F ，从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变。求： (1)t ＝0.1 s 时电压表的示数； (2)恒力F 的大小； (3)从t ＝0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量Q ； (4)求整个运动过程中通过电阻R2的电量q 。 10. 某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为 9 4,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab =cd =l 、bc =ad =2l . 线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc 和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B 、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求: (1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小E m ; (2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F; (3)外接电阻上电流的有效值I. 2018届江苏省常熟中学物理二轮复习 ——电磁感应专题一（感生动生）答案 例2．⑴电流达I m 时棒做匀速运动，对棒：F 安=BI m d （ 2分） F mg =安 （ 2分），解得：m mg B I d = （1分） ⑵t 1时刻，对回路有： E=Bdv （2分） m Bdv I R r =+ （2分） 解得：()2m I R r v mg += （1分） ⑶电路中产生的总电热：2 12 Q mgh mv =- （2分） 电阻R 上产生的电热：R R Q Q R r = + （2分） 解得：()4 R 2 2m I R R r mghR Q R r mg +=-+ （1分） 例3．（1）感应电动势 0E Bdv = 感应电流E I R = 解得0Bdv I R = （2）安培力 F BId = 牛顿第二定律 F ma = 解得220 B d v a mR = （3）金属杆切割磁感线的速度0=v v v '-，则 感应电动势 0()E Bd v v =- 电功率2 E P R = 解得2220()B d v v P R -= 练习： 1. 【解析】⑴由法拉第电磁感应定律：t Φ n E ??= 得：22121 100.5 2.522 B E n r V t πππ?=??=???=? ⑵小灯泡正常发光，有：2 P I R =，由闭合电路欧姆定律，有：0()E I R R =+，即有：R R R E P 2 0??? ? ??+= 代入数据解得： 1.25R =Ω ⑶对线框bc 边处于磁场中的部分受力分析如图， 当线框恰好要运动时，磁场的磁感应强度大小为B ， 由力的平衡条件有：θμθcos sin mg F f F mg +=+=安安 ，2F nBI r =?安 由上解得线框刚要运动时，磁场的磁感应强度大小：0.4T B '= 线框在斜面上可保持静止的时间： 1.64t s π = = mg f N F 安 θ 小灯泡产生的热量：41.25 3.15 Q Pt J π π==? =≈ 2. 【解析】（1）0t =时刻线框中的感应电动势： 2 0B E L t ?=?，功率： 20E P R = ，解得：24k L P R = （2）由动能定理有：k W E =? ，解得：2 12 W mv = 穿出过程线框中的平均电动势：E t φ ?= ? ，线框中的电流：E I R = 通过的电量：q I t =? ，解得：2 0B L q R = （3）n 匝线框中0t =时刻产生的感应电动势：E n t φ ?=? ，线框的总电阻：R nR =总 线框中的电流：E I R = 总 ，0t =时刻线框受到的安培力：0F nB IL = 设线框的加速度为a ，根据牛顿第二定律有：)F nm M a =+（ 解得：30()kB L a M m R n =+ 可知，n 越大，a 越大 4.（1）金属棒速度最大时，在轨道切线方向所受合力为0，BIL mg =θcos （2分） 解得：BL mg I θcos = （1分） 流经R 的电流方向为a--R--b （1分） （2）磁通量变化 2r BL S B πφ=?=? （1分） 平均电动势t E ??=φ，0 R R E I += （2分） 电量 ) (200R R r BL R R t I q += +?= ?=πφ （2分） （3）轨道最低点时：r v m mg mg 25.1=-（2分） 能量转化和守恒得：mgr mv mgr Q 4 3 212=-=（2 分） 电阻R 上发热量)(4300R R mgrR R R RQ Q R +=+= （2分） 5答案：(1)v －mgR B2L2 向上 (2)m2g2R B2L2 6【解析】： 解：（1）根据热功率：P=I 2R ，解得： （2）回路中产生的平均感应电动势：，由欧姆定律得： ， 电流和电量之间关系式： = ， （3）由（1）知此时感应电流I=3A ，由， 解得此时速度： ， 由匀变速运动公式：v2=2ax， 解得：， 对导体棒由牛顿第二定律得：F﹣F安﹣mgsin30°=ma，即：F﹣BIL﹣mgsin30°=ma，解得：F=ma+BIL+mgsin30°=0.2×2+0.4×0.5×3+0.2×10×=2N， 答：（1）通过电阻R上的电流3A； （2）通过电阻R上电电荷量q为4.5C； （3）导体棒上的外力F的大小为2N． 7. 8．（15分） （1）绳子断裂时，对棒有 220 0B L at T R =， （2分） 得 0022T R t B L a =。 （2分） （2）在t 时刻，框架的速度 v at =， 框架切割磁场产生的电动势 E BLv BLat ==， （1分） 框架受到的安培力 22B L at F BIL R ==安， （2分） 对框架有 F F ma -=安， 22 B L at F F ma ma R ∴=+=+安。 （2分） （3）撤去拉力F 时，框架的速度00022 T R v at B L ==。 （2分） 撤去拉力后，系统总动能的减少量等于回路消耗的电能，最终在回路中产生的焦耳热Q 。 222 0111()222 Q mv mv mv = -+棒框 （1分） 撤去拉力F 后，框架向右减速，棒向左加速。由于框架和棒在大小相等的安培力作用下产生加速度，且两物质量又相等，任意时刻它们的加速度大小总是相等，所以在相等时间内两物速度变化的大小也相等。当两物的速度变化到大小相等时，回路中的磁通量不再变化，电流为0，它们分别向左、向右做匀速运动。 设最终速度大小为v ，则有 00v v v -=-框棒 得 002222v T R v B L = = （1分） 故有 22 222200044 1111 ()22244mT R Q mv mv mv mv B L =-+==棒框。 （2分） 9.[答案] (1)0.3 V (2)0.27 N (3)0.09 J (4)0.09 C 10. 1．如图所示，均匀导体围成等腰闭合三角形线圈abc，底边与匀强磁场的边 界平行，磁场的宽度大于三角形的高度。线圈从磁场上方某一高度处由静止 开始竖直下落，穿过该磁场区域，不计空气阻力。则下列说法中正确的是 ( BC ) A．线圈进磁场的过程中，可能做匀速直线运动 B．线圈底边进、出磁场时线圈的加速度可能一样 C．线圈出磁场的过程中，可能做先减速后加速的直 线运动 D．线圈底边进、出磁场时，线圈所受安培力可能大小相等，方向不同 如图所示，间距为L的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ，导轨电阻不计．导体棒ab、cd垂直导轨放置，棒长均为L，电阻均为R，且与导轨电接触良好．a b棒处于垂直导轨平面向上、磁感应强度B l随时间均匀增加的匀强磁场中．cd棒质量为m，处于垂直导轨平面向 上、磁感应强度恒为B2的匀强磁场中，恰好保持静止．a b棒在 外力作用下也保持静止，重力加速度为g． (1)求通过cd棒中的电流大小和方向． (2)在t0时间内，通过ab棒的电荷量q和ab棒产生的热量Q． (3)若零时刻B l等于零，ab棒与磁场B l下边界的距离为L0，求 磁感应强度B l随时间t的变化关系． 11．(14分)在一水平面上，放置相互平行的直导轨MN、PQ，其间距L＝0.2 m，R1、R2是连在导轨两端的电阻，R1＝0.6 Ω，R2＝1.2 Ω，虚线左侧3 m内(含3 m处)的导轨粗糙，其余部分光滑并足够长。ab是跨接在导轨上质量为m＝0.1 kg、长度为L′＝0.3 m的粗细均匀的导体棒，导体棒的总电阻r＝0.3 Ω，开始时导体棒处于虚线位置，导轨所在空间存在磁感应强度大小B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场，如图甲所示。从零时刻开始，通过微型电动机对导体棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好，其运动的速度—时间图象如图乙所示。已知2 s末牵引力F的功率是0.9 W。除R1、R2及导体棒的总电阻以外，其余部分的电阻均不计，重力加速度g＝10 m/s2。 (1)求导体棒与粗糙导轨间的动摩擦因数及2 s内流过R1的电荷量； (2)试写出0～2 s内牵引力F随时间变化的表达式； (3)如果2 s末牵引力F消失，则从2 s末到导体棒停止运动过程中R1产生的焦耳热是多少？ 解析：(1)由速度—时间图象可以看出导体棒做匀加速直线运动，加速度a＝1.5 m/s2 v＝at＝1.5t m/s 水平方向上导体棒受牵引力F、安培力和摩擦力，根据牛顿第二定律得F－BIL－f＝ma 又f＝μN＝μmg R1、R2并联电阻为R＝R1R2 R1＋R2 ＝0.4 Ω 根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得 I ＝ BLv R ＋L L ′ r ＝0.25t (A) t ＝2 s 时，I ＝0.5 A 因为2 s 末牵引力F 的功率是0.9 W ， 根据P ＝Fv 由题图乙可知，2 s 末导体棒的速度为3 m/s ， 可得F ＝0.3 N 解得μ＝0.1 根据法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦ Δt ，q ＝I Δt ， 则q ＝ΔΦ R ＋L L ′r ＝BL ·12at 2 R ＋L L ′ r ＝0.5 C 所以流过R 1的电荷量为q 1＝qR 2 R 1＋R 2 ≈0.33 C 。 (2)由(1)可知在0～2 s 内 F ＝BIL ＋ma ＋μmg ＝B 2L 2at R ＋L L ′ r ＋ma ＋μmg 即F ＝0.025t ＋0.25(N)。 (3)根据图象可知2 s 末导体棒的速度为v ＝3 m/s ，这时导体棒恰好前进了3 m ，从2 s 末到导体棒停 止运动过程，根据能量守恒定律得1 2 mv 2＝Q 总 又Q 1＋Q 2＝Q 总·R R ＋L L ′ r 则Q 1＝R 2 R 1＋R 2(Q 1 ＋Q 2)＝0.2 J 。 答案：(1)0.1 0.33 C (2)F ＝0.025t ＋0.25(N) (3)0.2 J 如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d ＝0.5 m ，电阻不计，左端通过导线与阻值R ＝2 Ω的电阻连接，右端通过导线与阻值R L ＝4 Ω的小灯泡L 连接．在CDEF 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长l =2 m ，有一阻值r =2 Ω的金属棒PQ 放置在靠近磁场边界CD 处．CDEF 区域内磁场的磁感应强度B 随时间变化如图乙所示．在t ＝0至t ＝4s 内，金属棒PQ 保持静止，在t ＝4s 时使金属棒PQ 以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动．已知从t ＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF 处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求： （1）通过小灯泡的电流． （2）金属棒PQ 在磁场区域中运动的速度大小． 答案：隐藏答案： （1）在t ＝0至t ＝4s 内，金属棒PQ 保持静止，磁2T B R L P C E d 中产生感应电动势． （2015江苏）13. (15 分)做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流. 某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径 r = 5. 0 cm,线圈导线的截面积 A = 0. 80 cm2,电阻率ρ = 1. 5 Α·m. 如图所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度 B 在0. 3 s 内从 1. 5 T 均匀地减为零,求: (计算结果保留一位有效数字) (1)该圈肌肉组织的电阻R; (2)该圈肌肉组织中的感应电动势E; (3)0. 3 s 内该圈肌肉组织中产生的热量 Q. 13 . (15 分) 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为 L,长为 3 d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为 d 的薄绝缘涂层. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B,方向与导轨平面垂直. 质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放, 在滑上涂层之前已经做匀速运动, 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为 g. 求: (1 ) 导体棒与涂层间的动摩擦因数μ; (2 ) 导体棒匀速运动的速度大小 v; (3 ) 整个运动过程中,电阻产生的焦耳热 Q. 10．如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原副线圈的匝数比分别为100∶1和1∶100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则（BC） A．a为电流表，b为电压表 B．a为电压表，b为电流表 C．线路输送电功率是220 kW D．输电线路总电阻为22Ω a b 11．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，交流电 压表、电流表均为理想电表．原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R1为热敏电阻(温度升高时其电阻减小)，R为定值电阻．下列说法正确的是（AC ） A．R l处温度升高时，变压器输入功率增加 B．R1处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数变 大 C．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=362sinl00πt(V) D．变压器原线圈、副线罔中的交流电的频率之比为4：1 12．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10 ：1，输入电压)100sin(311t u π=V ，L 1和L 2灯泡都正常发光，两电表可视为理想交流电表．则 （C ） A ．该交流电的频率为100Hz B ．电压表的示数为31.1V C ．若将变阻器的滑片P 向上滑动，则电流表的示数将变大 D ．若将变阻器的滑片P 向上滑动，则灯泡L 1将变暗、灯泡L 2将变亮 7．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置，先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环，且ρρ<铜铝。合上开关S 的瞬间（ AB ） A 、从左侧看环中感应电流沿顺时针方向 B 、铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 C 、若将铜环放置在线圈右方，环将向左运动 D 、电池正负极调换后，金属环不能向左弹射 P u 高考数学第二轮复习计划 一、指导思想 高三第一轮复习一般以知识、技能、方法的逐点扫描和梳理为主，通过第一轮复习，学生大都能掌握基本概念的性质、定理及其一般应用，但知识较为零散，综合应用存在较大的问题。第二轮复习的首要任务是把整个高中基础知识有机地结合在一起，强化数学的学科特点，同时第二轮复习承上启下，是促进知识灵活运用的关键时期，是发展学生思维水平、提高综合能力发展的关键时期，因而对讲、练、检测要求较高。 强化高中数学主干知识的复习，形成良好知识网络。整理知识体系，总结解题规律，模拟高考情境，提高应试技巧，掌握通性通法。 第二轮复习承上启下，是知识系统化、条理化，促进灵活运用的关键时期，是促进学生素质、能力发展的关键时期，因而对讲练、检测等要求较高，故有“二轮看水平”之说． “二轮看水平”概括了第二轮复习的思路，目标和要求．具体地说，一是要看教师对《考试大纲》的理解是否深透，研究是否深入，把握是否到位，明确“考什么”、“怎么考”．二是看教师讲解、学生练习是否体现阶段性、层次性和渐进性，做到减少重复，重点突出，让大部分学生学有新意，学有收获，学有发展．三是看知识讲解、练习检测等内容科学性、针对性是否强，使模糊的清晰起来，缺漏的填补起来，杂乱的条理起来，孤立的联系起来，让学生形成系统化、条理化的知识框架．四是看练习检测与高考是否对路，不拔高，不降低，难度适宜，效度良好，重在基础的灵活运用和掌握分析解决问题的思维方法． 二、时间安排： 1．第一阶段为重点主干知识的巩固加强与数学思想方法专项训练阶段，时间为3月10——4月30日。 2．第二阶段是进行各种题型的解题方法和技能专项训练，时间为5月1日——5月25日。 3.最后阶段学生自我检查阶段，时间为5月25日——6月6日。 三、怎样上好第二轮复习课的几点建议： （一）.明确“主体”，突出重点。 第二轮复习，教师必须明确重点，对高考“考什么”，“怎样考”，应了若指掌．只有这样，才能讲深讲透，讲练到位．因此,每位教师要研究2009-2010湖南对口高考试题. 第二轮复习的形式和内容 1．形式及内容：分专题的形式，具体而言有以下八个专题。 （1）集合、函数与导数。此专题函数和导数、应用导数知识解决函数问题是重点，特别要注重交汇问题的训练。 （2）三角函数、平面向量和解三角形。此专题中平面向量和三角函数的图像与性质，恒等变换是重点。 （3）数列。此专题中数列是重点，同时也要注意数列与其他知识交汇问题的训练。 （4）立体几何。此专题注重点线面的关系，用空间向量解决点线面的问题是重点。 （5）解析几何。此专题中解析几何是重点，以基本性质、基本运算为目标。突出直线和圆锥曲线的交点、弦长、轨迹等。 （6）不等式、推理与证明。此专题中不等式是重点，注重不等式与其他知识的整合。 （7）排列与组合，二项式定理，概率与统计、复数。此专题中概率统计是重点，以摸球问题为背景理解概率问题。 （（9）高考数学思想方法专题。此专题中函数与方程、数形结合、化归与转化、分类讨论思想方法是重点。 （二）、做到四个转变。 1．变介绍方法为选择方法，突出解法的发现和运用． 电磁感应专题 1. (20分)(电磁感应)如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨 MN PQ 与水平面间的倾 角二=30°,两导轨间距L=0.3m 。导轨电阻忽略不计, 开始时，导轨上固定着一质量 m=0.1kg 、电阻r=0.2 Q 的金属杆ab ,整个装置处于磁感应强 度B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨面向下。 现拆除对金属杆ab 的约束，同时用一 平行金属导轨面的外力 F 沿斜面向上拉金属杆 ab ,使之由静止开始向上运动。电压采集器 可将其两端的电压 U 即时采集并输入电脑，获得的电压 U 随时间t 变化的关系如图乙所示。 2. (20分)(电磁感应?改编) 如图所示，相距0.5m 足够长的两根光滑导轨与水平面成 37° 角，导轨电阻不计，下端连接阻值为 2 Q 的电阻R,导轨处在磁感应强度 B =2T 的匀强 磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上. ab 、cd 为水平金属棒且与导轨接触良好，它 们的质量均为0.5kg 、电阻均为2Q . ab 棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态，现让 cd 棒从 静止开始下滑，直至与 ab 相连的细绳刚好被拉断，在此过程中电阻 R 上产生的 热量为0.5J ，已知细线能承受的最大拉力为 5N.求细绳被 拉断时：(g =10m/s 2, sin37 ° =0.6) (1) ab 棒中的电流大小； (2) cd 棒的速度大小；(3) cd 棒下滑的距离. 其间连接有阻值R=0.4 Q 的固定电阻。 求： (1 )在t=2.0s 时通过金属杆的感 应电流的大小和方向； (2) 金属杆在2.0s 内通过的位移; (3) 2s 末拉力F 的瞬时功率。 电磁学主要公式、定理、定律 一. 电场 1.库仑定律：212 q q F K r = 2.电场强度定义式：F E q = 3.点电荷电场强度决定式：2 Q E K r = 4.电势定义式：P E q ?= 5.两点间电势差：AB A B U ??=- 6.场强与电势差的关系式：AB U Ed = （只适用于匀强电场） 7.电场力移动电荷做功：AB W U q =? 8平行板电容器电容定义式：Q C U = (U 就是电势差AB U ) 9.平行板电容器电容决定式：4S C Kd επ= （ 式中，ε为介质的介电常数，S 为两板正对面积， K 为静电力恒量，d 为板间距离） 10.带电粒子在匀强电场中被加速：21 2mv qU = 11.带电粒子在匀强电场中偏转：2 2 02qL U y mv d = （U 为两板间电压） 二.恒定电流 1.电流强度定义式：q I t = 2.电流微观表达式：I nqSv = （其中n 为单位 体积内 的自由 电荷数，q 为每个电荷的电量值，S 为导体的横截面积，v 为 自由电荷定向移动速率。） 3.电动势定义式：W E q = （W 为非静电力移送电荷做的功，q 为被移送的电荷量） 4.导线电阻决定式：L R S ρ = ( 式中ρ为电阻率，由导线材料、温度决定，L 为导线长，S 为导线横截面积。) 5.欧姆定律：U I R = (只适用于金属导电和电解液导电的纯电阻电路，对含电动机、电解槽 的非纯电阻电路，气体导电和半导体导电不适用） 6.串联电路： （1） 总电阻 12......R R R =++总 （2） 电流关系 123.....I I I I === （3） 电压关系 123......U U U U =++总 7.并联电路： （1）总电阻 123 1111 ......R R R R =+++总 ①只有两个电阻并联时用 12 12 R R R R R = +总 更方便快捷； ②若是n 个相同的电阻并联。可用1= R R n 总 （2） 电流关系 123=......I I I I +++总 (3) 电压关系 123=......U U U U ===总 8.电功的定义式：W qU UIt == （ 在纯电阻电路中 ，2 2 U W UIt I Rt t R ===） 9.电功率定义式：W P UI t == （ 在纯电阻电路中 , 22 U P I R R ==） 10.焦耳定律(电热计算式)：2Q I Rt = 11.电热与电功的关系 ： （1）在纯电电路中，W Q = （2）在非纯电阻电路中 W qU UIt == ＞Q 2I Rt = 12.电功率定义式：W P t = 13.电功率通用式：W P t = 和 P UI = （对纯电阻电路，22 W U P UI I R t R ====） 14.闭合电路欧姆定律：E I R r =+ （变形：E U U =+外内 ；E IR Ir =+； E U Ir =+外） 三. 磁场 2020高考物理热点分析与预测专题9·电磁感应 一、2020大纲解读 本专题涉及的考点有：电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、导体切割磁感线时的感应电动势、右手定则、自感现象、日光灯等．《2020考试大纲》对自感现象等考点为Ⅰ类要求，而对电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、导体切割磁感线时的感应电动势、右手定则等考点为Ⅱ类要求． 电磁感应是每年高考考查的重点内容之一，电磁学与电磁感应的综合应用是高考热点之一，往往由于其综合性较强，在选择题与计算题都可能出现较为复杂的试题．电磁感应的综合应用主要体现在与电学知识的综合，以导轨+导体棒模型为主，充分利用电磁感应定律、楞次定律、安培力、直流电路知识、磁场知识等多个知识点，可能以图象的形式进行考查，也可能是求解有关电学的一些物理量（如电量、电功率或电热等）．同时在求解过程中通常也会涉及力学知识，如物体的平衡条件（运动最大速度求解）、牛顿运动定律、动能定理、动量守恒定理（双导体棒）及能量守恒等知识点．电磁感应的综合应用突出考查了考生理解能力、分析综合能力，尤其是考查了从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力． 二、重点剖析 电磁感应综合应用的中心是法拉第电磁感应定律，近年来的高考中，电磁感应的考查主要是通过法拉第电磁感应定律再综合力、热、静电场、直流电路、磁场等知识内容，有机地把力与电磁结合起来，具体反映在以下几个方面： 1．以电磁感应现象为核心，综合应用力学各种不同的规律（如牛顿运动定律、动量守恒定律、动能定理）等内容形成的综合类问题．通常以导体棒或线圈为载体，分析导体棒在磁场中因电磁感应现象对运动情况的影响，解决此类问题的关键在于运动情况的分析，特别是最终稳定状态的确定，利用物体的平衡条件可求最大速度之类的问题，利用动量观点可分析双导体棒运动情况． 2．电磁感应与电路的综合问题，关键在于电路结构的分析，能正确画出等效电路图，并结合电学知识进行分析、求解．求解过程中首先要注意电源的确定．通常将切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路作为等效电源．若产生感应电动势是由几个相互联系部分构成时，可视为电源的串联与并联．其次是要能正确区分内、外电路，通常把产生感应电动势那部分电路视为内电路．最后应用全电路欧姆定律及串并联电路的基本性质列方程求解． 3．电磁感应中的能量转化问题 电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程，而能量的转化则是通过安培力做功的形式而实现的，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程，“外力”克服安培力做功，则是其他形式的能转化为电能的过程．求解过程中主要从以下三种思路进行分析：①利用安培力做功求解，电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功．注意安培力应为恒力．②利用能量守恒求解，开始的机械能总和与最后的机械能总和之差等于产生的电能．适用于安培力为变力．③利用电路特征来求解，通过电路中所产生的电能来计算． 4．电磁感应中的图象问题 电磁感应的图象主要包括B-t图象、Φ-t图象、E-t图象和I-t图象，还可能涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图象，即E-x图象和I-x图象．一般又可把图象问题分为两类：①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象．②由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．解答电磁感应中的图象问题的基本方法是利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解答． 三、高考考点透视 1．电磁感应中的力和运动 例1．磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l，平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图1所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁 2019届高考地理训练(民居专题) “合掌造”是日本农村的一种木造建筑物，屋顶以茅草覆盖，呈人字型，如同双手合十，因此得名。该建筑最 大的特点是屋顶厚且陡，以便适应当地的地理 环境。回答下面小题。 1．下列地理现象与该建筑物的最大特点相关的 是 A. 台风频发 B. 冬季多暴雪 C. 夏季多洪涝灾害 D. 地震、火山活动频繁 2．“合掌造”最有可能位于右上图中的 A. a地 B. b地 C. c地 D. d地 我国传统民居以砖、木建筑为主，而在我 国东南沿海某海岛上流传着“平潭岛，光长石头不长草，风沙满地跑，房子像碉堡”的民谚，这里有一种奇特的传统民居，以岛上特有的花岗岩、火山岩为主体材料，屋顶石块压瓦片，窗户一律开小窗。当地人称之为石厝 (如图)。读图，完成下面小题。 3．该海岛 A. 原始森林茂密 B. 属珊瑚岛 C. 河流短小 D. 土壤肥沃 4．石厝“屋顶石块压瓦片，窗户一律开小窗”的主要目的是 A. 防泥石流 B. 防大风 C. 防沙尘暴 D. 防地震 下图表示我国某地传统民居，以长方形天井为核心，四面或左右后三面围以楼房，阳光射入较少，各屋都向天井排水。外围耸起马头墙，墙头高出屋顶，作阶梯状，白墙黛瓦，明朗而素雅。读图，回答下面小题。 5．马头墙、天井这种民居最可能位于 A. 东北地区 B. 华北平原 C. 西北地区 D. 江南地区 6．下列有关这种民居建筑设计的说法，不正确的 是 A. 天井的主要作用是防晒通风和排水 B. 马头墙能在发生火灾时防止火势蔓延 C. 为了抵御风沙和防寒保暖 D. 与当地多雨潮湿的环境有关 中国古代将天圆地方的哲学思想融入传统民居建 筑设计中。读图完成下列各题。 7．北方四合院中的正房一般供长辈居住。受当地地理 环境的影响，图示民居中的正房多位于其庭院式建筑 中的 A. 北面 B. 南面 C. 东面 D. 西面 8．客家先人来自中原地区，经数代迁移至福建等地繁 衍。客家土楼墙体厚实坚固，与当地原有民居形成鲜 明对比，对客家土楼建筑理解不正确的是 A. 土楼采用独特的建筑材料是受自然环境因素的影 响 B.圆形土楼的防卫功能极强，主要起防卫的作用 C.体现了客家人和原住民的和谐共处 D.土楼建筑风格是对中原文化的传承 下图示意陕西关中八大怪之一的"家家房子半边盖"。半边盖的一般是东西两侧的厦子房，北房一般坐北朝南。由北房、厦子房合围的部分称为"中庭"。当地多住北房，因其 "避风又向阳"。据此完成下面小题。 9．以下关中传统民居的设计符合当地"肥水不流外人田"观念的是 A. 厦子房东西两侧高——阻挡风沙 B. 房子半边盖——节约 木材 C. 厦子房高处开小窗——便于通风、采光 第 1 页 2006年高考 电磁感应 1.[重庆卷.21] 两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如题21图所示放置，它们各有一边在同一水平 面内，另一边垂直于水平面。质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R 。整个装置处于磁感应强度大小为B ，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度V 1沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速率向下V 2匀速运动。重力加速度为g 。以下说法正确的是 A ．ab 杆所受拉力F 的大小为μmg ＋221 2B L V R B ．cd 杆所受摩擦力为零 C . 回路中的电流强度为 12() 2BL V V R D ．μ与大小的关系为μ＝221 2Rmg B L V 2.[全国卷II .20] 如图所示，位于同一水平面内的、两根平行的 光滑金属导轨，处在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在 平面，导轨的一端与一电阻相连；具有一定质量的金属杆ab 放在导轨上并与导轨垂直。现用一平行于导轨的恒力F 拉杆ab ，使它由静止开始向右运动。杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。用E 表示回路中的感应电动势，i 表示回路中的感应电流，在i 随时间增大的过程中，电阻消耗的功率等于 A ．F 的功率 B ．安培力的功率的绝对值 C ．F 与安培力的合力的功率 D ．iE 3.[上海物理卷.12] 如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R 1和R 2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab ，质量为m ，导体棒的电阻与固定电阻R 1和R 2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab 沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v 时，受到安培力的大小为F ．此时 （A ）电阻R 1消耗的热功率为Fv ／3． （B ）电阻 R 。消耗的热功率为 Fv ／6． （C ）整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ． （D ）整个装置消耗的机械功率为（F ＋μmgcosθ）v· 4、[天津卷.20] 在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B 随时间t 如图2变化时，图3中正确表示线圈 感应电动势E 变化的是 图1 图2 2011届北京市各区高三物理期末考试分类汇编－－电磁感 应 （房山）14如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L ，距磁场区域的左侧L 处，有一边长为L 的正方形导体线框，总电阻为R ，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E 为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正，外力F 向右为正。则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E 、外力F 和电功率P 随时间变化的图象正确的是 D （房山）21、如图甲所示， 光滑且足够长的平行金属导轨MN 、PQ 固定在同一水平面上，两导轨间距L =0.3m 。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R =0.4Ω。导轨上停放一质量m =0.1kg 、电阻r =0.2Ω的金属杆ab ，整个装置处于磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。利用一外力F 沿水平方向拉金属杆ab ，使之由静止开始运动，电压传感器可将R 两端的电压U 即时采集并输入电脑，获得电压U 随时间t 变化的关系如图乙所示。 （1）试证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小； （2）求第2s 末外力F 的瞬时功率； （3）如果水平外力从静止开始拉动杆2s 所做的功为0.3J ，求回路中定值电阻R 上产生的焦耳热是多少。 （房山）21、 （1）设路端电压为U ，金属杆的运动速度为v ，则感应电动势E = BLv ，……………………1分 甲 乙 a P 接电脑t/s 0 0.5 1.0 1.5 2.0 灵台二中2018届高三化学第二、三轮备考复习计划 高三化学备课组任天福 一、一轮复习备考的反思 （一）经过第一轮的复习，学生方面存在的基本问题 1、知识基础底子薄弱，各知识点掌握不透彻，记忆不准确。 2、学生学习被动，部分学生存在假学习现象。学习习惯普遍不好。 3、学生对知识的遗忘太快，部分知识习惯死记硬背，没有理解内涵和外延，知识应用能力欠佳。 4、学生解题速度慢，计算能力有待进一步提高。 （二）考试中学生非智力因素失分的情况 1、卷面表达不规范，不够端正，部分学生书写潦草。 2、粗心大意，读错题（常把分子式看成是结构式，把元素符号看成是元素名称，把离子方程式看成是化学方程式，该写的单位的漏写等等） 3、考试心理里恐惧、胆怯 4、时间紧迫，绝大多数学生不能完卷。 二、二轮复习的备考思路（3.20-4.30） 在最后100多天的时间中，根据考试题型，加强题型的专题训练，突破考点。各类型专题备考及训练思路如下： 1、选择题训练思路（在每周综合测试中完成） 每周在综合测试中加强考点训练，高考考什么，就练什么；考多的，就多练；考少的，就少练；不考的，就不练。不可平均用力。重中之重是化学概念和理论部分。包括：氧化还原、离子反应、物质的量、速率与平衡、电解质、胶体、电化学、反应热等。努力克服困难，全部内容一一过关。认真研读教材的亮点，关注物质的俗名、用途，关注生活、生产、环境、科技、能源、资源、材料与试题的联系。选择题训练把准确率放在第一位，努力培养好习惯，好节奏（限时完成）。做题不要快，审题要细致，四个选项一一弄懂，争取少失分。平时训练少用排除法，少猜答案。在训练中加强读题训练，总结自身的弱点，一一设法改进。选择题得满分是每一位同学的唯一目标，不管你现在的水平是高是低。 2、实验题训练思路（设置实验专题） 结合二轮资料编写框架，实验题训练注重基础，注重细节，注重答题材的规范性及书写的准确性。注重知识点比较分析，注重归纳构建成网。强化实验设计训练，要求学生根据实验目的，设计装置、仪器、试剂、步骤、现象、结论等实验的各个环节。培养和提高学生把所掌握的实验知识活学活用的能力。注重实验评价 专题十 电磁感应高考真题汇编（学生版） 1.(单选)(2017?新课标Ⅰ卷T18)扫描对到显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是（ ） 答案：A 解析：当加恒定磁场后，当紫铜薄板上下及其左右振动时，导致穿过板的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场进而阻碍板的运动，因此只有A 选项穿过板的磁通量变化，A 正确，BCD 错误. 2.(多选) (2017?新课标Ⅱ卷T20)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m 、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内，cd 边与磁场边界 平行，如图a 所示.已知导线框一直向右做匀速直线 运动，cd 边于t=0时刻进入磁场.线框中感应电动势 随时间变化的图线如图b 所示(感应电流的方向为顺 时针时，感应电动势取正).下列说法正确的是 （ ） A.磁感应强度的大小为0.5T B.导线框运动速度的大小为0.5m/s C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外 D.在t=0.4s 至t=0.6s 这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N 答案：BC 解析：由图象可以看出，0.2～0.4s 没有感应电动势，说明从开始到ab 进入用时0.2s ，导 线框匀速运动的速度为v=L t =0.10.2m/s=0.5m/s ，由E=BLv 可得B=E Lv =0.010.1×0.5 T=0.2T ，A 错误，B 正确；由b 图可知，线框进磁场时，感应电流的方向为顺时针，由楞次定律可知磁感应强 度的方向垂直纸面向外，C 正确；在0.4～0.6s 内，导线框所受的安培力F=ILB=B 2L 2v R =0.22×0.12×0.50.005 N=0.04N ，D 错误． 3.(单选) (2017?新课标Ⅲ卷，T15)如图所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直，金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ，一圆环形金属框T 位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现让金属杆PQ 突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（ ） A.PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿逆时针方向 B.PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿顺时针方向 C.PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿逆时针方向 D.PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿顺时针方向 答案：D 解析：PQ 向右运动，导体切割磁感线，由右手定则可知电流由Q 流向P ，即逆时针方向，再 上海市各区县2020届高三物理一模电磁感应试题专题分类精编 一、选择题 1. （2020松江区 第8题）“楞次定律”是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体表现（ ） A ．能量守恒定律 B ．欧姆定律 C ．牛顿第一定律 D ．库仑定律 2. （2020崇明区 第10题）如图，在薄金属圆筒表面上通以环绕圆筒、分布均匀的恒定电流时，由于 受磁场力的作用，该圆筒的形变趋势为 A ．沿轴线上下压缩，同时沿半径向内收缩 B ．沿轴线上下拉伸，同时沿半径向内收缩 C ．沿轴线上下压缩，同时沿半径向外膨胀 D ．沿轴线上下拉伸，同时沿半径向外膨胀 3. （2020黄浦区 第10题）位于磁场中的甲、乙两个矩 形金属线框可绕各自的轴转动，两根导线将两个线框按如图方式连接。现用外力使甲线框顺时针方向转动。某时刻甲、乙线框恰处于如图所示的位置。设此时乙线框的ab 边受到的安培力为F ，则 （A ）F 向上，乙线框表示电动机的原理 （B ）F 向上，乙线框表示发电机的原理 （C ）F 向下，乙线框表示电动机的原理 （D ）F 向下，乙线框表示发电机的原理 4. （2020静安区 第12题）如图，通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面，位 置靠近ab 且相互绝缘。当MN 中电流突然减小时，线圈产生的感应电流I ，线圈所受安培力的合力为F ，则I 和F 的方向为 （A ）I 顺时针，F 向左 （B ）I 顺时针，F 向右 （C ）I 逆时针，F 向左 （D ）I 逆时针，F 向右 5. （2020虹口区 第9题）如图所示，水平放置的条形磁铁中央，有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与圆环的轴线重合。现将圆环沿半径向外均匀扩大，则（ ） A ．穿过圆环的磁通量增大 B ．圆环中无感应电流 C ．从左往右看，圆环中产生顺时针方向的感应电流 D ．圆环受到磁铁的作用力沿半径向外 6. （2020浦东新区 第6题）如图所示，长直导线中通有向右的电流I ，金属线圈①与直导线垂直放置 于其正下方，线圈②中心轴线与直导线重合，线圈③直径与直导线重合，线圈④与直导线共面放置于其正下方。在电流I 均匀增大的过程中 （A ）从左向右看，线圈①中产生顺时针方向电流 （B ）从左向右看，线圈②中产生逆时针方向电流 N S ① ② ④ ③ I I 甲 N S 乙 N S a b 电磁感应电路问题 一、平行导轨，匀强磁场 (1990年全国) 32．参考解答:把PQ作为电源,内阻为R,电动势为ε ε=Blv……………1． 评分标准:全题7分.正确列出1．式得1分.正确得出2．、3．、4．、5．式各得1分.正确得出aP段中电流的大小和流向再各得1分. （2005年江苏）34.(7分)如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和 P之间接有阻值为R的定值电阻，导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m ／s的速度向右做匀速运动. (1)ab中的感应电动势多大? (2)ab中电流的方向如何? (3)若定值电阻R＝3，OΩ,导体棒的电阻r＝1.O Ω,，则电路电流大? 34.（共7分） （1）ab中的感应电动势为：① 代入数据得：E=2.0V ② （2）ab中电流方向为b→a （3）由闭合电路欧姆定律，回路中的电流E I R r = + ③ 代入数据得：I＝0.5A ④ 评分标准：本题7分，其中第（1）问2分，第二问2分，第三问3分。 第（1）问中①、②各1分。第（2）问中，正确得出ab中电流的方向给2分。第（3）问中，③式给2分，④式给1分。 （2008年全国2卷）24．（19分）如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于导轨所在平面。开始时， 高考专题：电磁感应中的动力学和能量综合问题 一.选择题。（本题共6小题，每小题6分，共36分。1—3为单选题,4—6为多选题） 1.如图所示，“U ”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中棒以水平初速度v 0向右运动，下列说 法正确的是( ) 棒做匀减速运动 B.回路中电流均匀减小 点电势比b 点电势低 棒受到水平向左的安培力 2.如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在0到1的时间间隔内，直导线中电流i 发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i 正方向与图中箭头方向相同，则i 随时间t 变化的图线可能是( ) 3.如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界 与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域.下列v -t 图象中，可能正确描述上述过程的是( ) A B C D 4.如图1所示，两根足够长、电阻不计且相距L ＝0.2 m 的平行金属导轨固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压U ＝4 V 的小灯泡，两导轨间有一磁感应强度大小B ＝5 T 、方向垂直斜面向上的匀强磁场．今将一根长为L 、质量为m ＝0.2 、电阻r ＝1.0 Ω的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒 与导轨间的动摩擦因数μ＝0.25，已知金属棒下滑到速度稳定时，小灯泡恰能正常发光，重力加速度g 取10 2， 37°＝0.6， 37°＝0.8，则( ) 班级 姓名 出题者 徐利兵 审题者 得分 密 封 线 宾阳中学2018届高三数学备课组第二轮复习计划 为使二轮复习有序进行，使我们的复习工作卓有成效并最终赢得胜利，在校、年级领导指导下，结合年级2018届高考备考整体方案的基础上，经数学基组研究，制定本工作计划。 一、成员： 韦胜华（基组长）、黎锦勇、文育球、韦振、施平凡、候微、张善军、蓝文斌、陈卫庆、黄凤宾、李雪凤、韦衍凤、梁建祥、卢焕荣、黄恩端、林祟标。 本届高三学生由于高一、高二赶课较快，训练量较少，所以基础相对薄弱，数学的五大能力：计算能力、逻辑推理能力、空间想象能力、抽象概括能力、数据处理能力都较差，处理常规问题的通解通法未能落实到位，常见的数学思想还未形成。 二、努力目标及指导思想： 1、承上启下，使知识系统化、条理化，促进灵活应用。 2、强化基础夯实，重点突出，难点分解，各个击破，综合提高。 三、时间安排：2018年1月下旬至4月中旬。 四、方法与措施： （一）重视《考试大纲》（以2018年为准）与《考试说明》（参照2017年的考试说明）的学习，这两本书是高考命题的依据，是回答考什么、考多难、怎样考这3个问题的具体规定和解说。 （二）重视课本的示范作用，虽然2018年高考是全新的命题模式，但教材的示范作用绝不能低估。 （三）注重主干知识的复习，对于支撑学科知识体系的重点知识，要占有较大的比例，构成数学试题的主体。 （四）注重数学思想方法的复习。在复习基础知识的同时，要进一步强化基本数学思想和方法的复习，只有这样，在高考中才能灵活运用和综合运用所学的知识。 （五）注重数学能力的提高，数学能力包括空间想象能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力以及应用意识和创新意识。 （六）注重数学新题型的练习。以高考试题为代表，构建新题型。 宾阳中学2018届高三理科数学备课组第二轮复习计划第1页（共2页） 高考电磁感应中的三类常见问题的解题思路 一、与力学问题相关的电磁感应问题 近年来，与安培力相关的平衡问题多次在高考中出现，需要做好“源”、“路”、“力”的分析，解决这类问题的一般思路如下： 例题1、不计电阻的平行金属导轨与水平面成某角度固定放置，两完全相同的金属导体棒a、b 垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面，如图所示，现用一平 行于导轨的恒力F拉导体棒a，使其沿导轨向上运动，在a运动过程中，b始终保持静止，则 以下说确的是（） A．导体棒a做匀变速直线运动 B．导体棒b所受摩擦力可能变为0 C．导体棒b所受摩擦力可能先增大后减小 D．导体棒b所受摩擦力方向可能沿导轨向下 【题型点津】题目较为容易，仔细体会一般步骤 例题2、如图所示，DEF、XYZ为处于竖直向上匀强磁场中的两个平行直角导轨，DE、XY水平， EF、YZ竖直．MN和PQ是两个质量均为m、电阻均为R的相同金属棒，分别与水平和竖直导 轨良好接触，并垂直导轨，且与导轨间的动摩擦因数均为μ．当MN棒在水平恒力的作用下向右匀速运动时，PQ棒恰好匀速下滑．已知导轨间距为L，磁场的磁感应强度为B，导轨电阻不计，重力加速度为g，试求： （1）作用在MN棒上的水平恒力的大小； （2）金属棒MN的运动速度大小． 【题型点津】解决此类问题的关键是：根据右手定则或楞次定律判断感 应电流方向，再根据左手定则判断安培力的方向，进行受力分析，确定 物体的运动情况，由动力学方程结合物体的运动状态进行求解。 二、与能量问题相关的电磁感应问题 能量转化和守恒定律在电磁感应现象中的体现非常明显，是高考题命题关注的热点之一。主要包括以下两个方面： ①由有效面积变化引起的电磁感应现象中，由于磁场本身不发生变化，一般认为磁场并不输出能量，而是其他形式的能量借助安培力做功来实现能量的转化。 ②由磁场变化引起的电磁感应现象中，无论磁场增强还是减弱，在回路闭合的情况下，磁场通过感应导体对外输出能量。 解题思路如下： 电磁感应·专题复习 一. 知识框架： 二. 知识点考试要求： 知识点 要求 1. 右手定则 B 2. 楞次定律 B 3. 法拉第电磁感应定律 B 4. 导体切割磁感线时的感应电动势 B 5. 自感现象 A 6. 自感系数 A 7. 自感现象的应用 A 三. 重点知识复习： 1. 产生感应电流的条件 （1）电路为闭合回路 （2）回路中磁通量发生变化?φ≠0 2. 自感电动势 （1）E L I t 自=? ?? （2）L —自感系数，由线圈本身物理条件（线圈的形状、长短、匝数，有无铁芯等）决定。 （2）自感电动势的作用：阻碍自感线圈所在电路中的电流变化。 （4）应用：<1>日光灯的启动是应用E 自 产生瞬时高压 <2>双线并绕制成定值电阻器，排除E 自 影响。 3. 法拉第电磁感应定律 （1）表达式：E N t =??φ N —线圈匝数；?φ—线圈磁通量的变化量，?t —磁通量变化时间。 （2）法拉第电磁感应定律的几个特殊情况： i ）回路的一部分导体在磁场中运动，其运动方向与导体垂直，又跟磁感线方向垂直时，导体中的感应电动势为E B l v = 若运动方向与导体垂直，又与磁感线有一个夹角α时，导体中的感应电动势为：E B l v =s i n α ii ）当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S 保持不变，只是磁场的磁感强度均匀变化时线圈中的感应电动势为E B t S = ?? iii ）若磁感应强度不变，而线圈的面积均匀变化时，线圈中的感应电动势为：E B S t =?? iv ）当直导线在垂直匀强磁场的平面，绕其一端作匀速圆周运动时，导体中的感应电动势为：E Bl =12 2ω 注意： （1）E B l v =s i n α用于导线在磁场中切割磁感线情况下，感应电动势的计算，计算的是切割磁感线的导体上产生的感应电动势的瞬时值。 （2）E N t =??φ ，用于回路磁通量发生变化时，在回路中产生的感应电动势的平均值。 （3）若导体切割磁感线时产生的感应电动势不随时间变化时，也可应用E N t =??φ ，计算E 的瞬时值。 4. 引起回路磁通量变化的两种情况： （1）磁场的空间分布不变，而闭合回路的面积发生变化或导线在磁场中转动，改变了垂直磁场方向投影面积，引起闭合回路中磁通量的变化。 （2）闭合回路所围的面积不变，而空间分布的磁场发生变化，引起闭合回路中磁通量的变化。 5. 楞次定律的实质：能量的转化和守恒。 楞次定律也可理解为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因。 （1）阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化 （2）阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”。 （3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势。 （4）阻碍原电流的变化（自感现象）。 6. 综合题型归纳 （1）右手定则和左手定则的综合问题 （2）应用楞次定律的综合问题 （3）回路的一部分导体作切割磁感线运动 （4）应用动能定理的电磁感应问题 （5）磁场均匀变化的电磁感应问题 （6）导体在磁场中绕某点转动 （7）线圈在磁场中转动的综合问题 （8）涉及以上题型的综合题 【典型例题】 例1. 如图12-9所示，平行导轨倾斜放置，倾角为θ=?37，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感强度B T =4，质量为m k g =10.的金属棒ab 直跨接在导轨上，ab 与导轨间的动摩擦因数μ=025.。ab 的电阻r =1Ω，平行导轨间的距离L m =05.，R R 1218== Ω，导轨电阻不计，求ab 在导轨上匀速下滑的速度多大？此时ab 所受 高中物理电磁感应公式总结 有关电磁感应的知识既是高中物理的重要知识点,又是近年来高考的热门考点，下面是我给大家带来的，希望对你有帮助。 高中物理电磁感应公式 1.感应电动势的大小计算公式 1)E=n/t(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，/t:磁通量的变化率｝ 2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)｝ 3)Em=nBS(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值｝ 4)E=BL2/2(导体一端固定以旋转切割) {:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝ 2.磁通量=BS {:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)} 3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝ 4.自感电动势E自=n/t=LI/t{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，I:变化电流， t:所用时间，I/t:自感电流变化率(变化的快慢)｝注： (1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点 (2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化; (3)单位换算：1H=103mH=106H。 (4)其它相关内容：自感/日光灯。 高中物理学习方法 听得懂 高中生要积极主动地去听讲，把老师所说的每一句话都用心来听，熟记高中物理概念定义，这是"知其然"，老师讲解的过程就是"知其所以然"，听懂，才会运用。 记牢固 尤其是基本的概念。定义、定律、结论等，不要把这些看成可记可不记的知识，轻视了，高中生对物理问题的理解、运用就会受阻，在物理解题过程中就会因概念不清而丢分，掌握三基本：基本概念清、基本规律熟、基本方法会，这些都是要记住的范畴。只有这样，高中生学习物理才会得心应手，各种难题才会迎刃而解。 会运用 会运用才是提高成绩的根本，就是对概念、公式等要掌握灵活，活学活用，不是死记硬背，不同的题型采用不同的解题方法，公式的运用也是做到灵活多变，以达到正确解题的目的。比如对于牛顿三大运动定律、什么是动量、为什么动量会守恒这些动力学的基本概念的理解，仅仅停留在字面上学起来就是枯燥的，甚至是难于理解的，而这些知识又影响着整个力学的学习过程，所以，在高中物理学习过程中，试着把这些概念化的内容融于各种题型中，将其内化成高中生的基本知识，另辟思路，学起来就容易得多了，学习效益会翻倍。 练得熟 高中物理知识是分板块的，各内容间既相互联系，又相互区别，所以在 2018届高三地理第二轮《市场专题》复习学案 一、命题特点 1、以某区域图或资料为背景，考查工农业区位因素以及区位因素变化（市场对其影响或者市场区位的变化）； 2、以某景区或区域图等资料，考查旅游资源开发条件的评价（客源市场条件）。 二、市场的影响因素 （1）市场需求量大小:当地消费者的消费习惯和偏好、产品价格高低、消费水平高低（收入高低）、人口数量等决定； （2）市场距离：通往消费市场的交通通达度、旅游地点知名度、周边经济发达程度、市场距离远近。 （3）市场竞争力：农产品上市时间、生产成本高低（特别是劳动力丰富廉价影响到生产成本）、产品品质高低、旅游地的知名度大小（品牌效应）、产品科技含量、内部交易成本大小；（4）市场影响策略：互联网+，电商、宣传力度大小、政策导向、市场拓展程度、跨国公司抢占市场、避开贸易关税壁垒可能出现的灵活性出题方面； （5）市场监管力度大小、市场规范化管理的有序性； （6）市场变化：消费观念的改变、经济发展水平、国家政策、消费群体的特殊性（数量、 【例题 1】（24分）阅读图文材料，完成下列问题。 茶树是深根植物，好暖怕晒，喜湿怕涝，气温下降到00C以下时易受冻害。河南省信阳市是我国茶叶种植的最北界，这里纬度高，冬季长，茶树冬眠时间长，积蓄的营养物质多，出产的信阳毛尖是我国十大名茶之一。优质的毛尖外形细、圆，大小匀整，都产自植被茂密的高大群山300至800米山腰茶园中。成茶易变质，需在低温、干燥、避光、隔绝氧气的环境中保存，主要销售北方市场。其中明前茶（清明节前采制的茶叶）是一年中出产最好的茶，有“明前茶贵如金”的说法。近年来，信阳毛尖的需求日渐增大，种茶效益逐步提高，不少 一、电磁感应现象：一切电磁感应现象都可以归结为磁通量的变化引起的： 如： 二、感应电流的方向判断： 楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化 对于导体切割磁感线时的感应电动势方向的判断，也可以利用右手定则：伸开右手，让磁场穿过掌心，大拇指指向运动方向，四指指向导体内感应电流方向或导体内感应电动势的正极。 三、法拉第电磁感应定律： （1）在电磁感应现象中产生的感应电动势大小，跟穿过这一回路的磁通变化率成正比。 表达式：——平均值 （2）导体在磁场中切割磁感线产生电动势。 表达式：ε=BLv（垂直切割）——瞬时值 若v不与B垂直，则可以将v分解为垂直于B和平行于B，其中垂直分量产生感应电动势。 （3）自感现象：由于通过导体本身电流发生变化而引起的电磁感应现象。 自感电动势，即与电流的变化率成正比，式中L为自感系数由线圈本身的长度、横截面积、匝数以及有无铁芯决定。 [例题分析] 例1、通电直导线与闭合金属框彼此绝缘，它们处于同一平面内，导 线位置与线框轴重合。为了使线框中产生如图所示方向的感应电流，可 以采取的措施是： A、减弱直导线中的电流强度 B、线框以直导线为轴转动 C、线框向右平动 D、线框向左平动 分析：通电直导线产生磁场的磁感线是以电流为圆心的同心圆。闭 合线框在如图所示状态下磁通量j为零。当直导线中电流强度发生变化或线框以直导线为轴转动时，通过线框的磁通量j始终是零，Δj=0，故无感应电流产生。 当线框向右或向左平动时，通过线框的磁通量j都要增加。向右平动原磁场方向为“x”，向左平动原磁场方向为“·”为了阻碍磁通量的增加产生题目中要求感生电流的方向。由楞次定律可判断线框应向左平动，故D选项是正确的。 例2、如图所示，用金属导线变成闭合正方形导线框边长为L，电阻 为R，当它以速度v匀速地通过宽也为L的匀强磁场区过程中，外力需做 功W，则该磁场磁感应强度应为多大？若仍用此种导线变成边长为2L的正 方形导线框，以相同速度通过同一磁场区，外力应做功为原来的几倍？ 解：正方形线框匀速通过磁场ΣF=0，当进入磁场时，cd边切割磁感 线产生ε→产生I→受F安：F外=F安。当出磁场时ab边切割磁感线产生ε→产生I→受F安，则F外=F安。 外力功W=F外·2L=F安×2L=BIL×2L=2BL2× 。 则磁感应强度。 当线框边长为2L时，此时真正产生感应电流的时候是当cd、ab边在磁场中运动时，外力功W'为：（此时电阻为原来的2倍） W'=F外'×2L= F安'×2L=BI'×2L×2L =4BL2×2018年高三数学(理科)二轮复习完整版【精品推荐】
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