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高中物理第四章电磁感应习题课:电磁感应中的电路、电荷量及图象问题教学案人教版选修

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习题课:电磁感应中的电路、电荷量及图象问题

课时要求

1.掌握电磁感应现象中电路问题的分析方法和解题基本思路.

2.掌握电磁感应电路中感应电荷量求解的基本思路和方法.

3.综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应的图象问题.

一、电磁感应中的电路问题

电磁感应问题常与电路知识综合考查,解决此类问题的基本方法是:

(1)明确哪部分电路或导体产生感应电动势,该电路或导体就相当于电源,其他部分是外电路.

(2)画等效电路图,分清内、外电路.

(3)用法拉第电磁感应定律E=n

ΔΦ

Δt

或E=Blv确定感应电动势的大小,用楞次定律或右手定则确定感应电流的方向.在等效电源内部,电流方向从负极指向正极.

(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解.

例1固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd边长为L,其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝,其余三边均为电阻可以忽略的铜线.磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.现有一段与ab段的材料、粗细、长度均相同的电阻丝PQ架在导线框上(如图1所示).若PQ以恒定的速度v从ad滑向bc,当其滑过

L

3

的距离时,通过aP段的电流是多大?方向如何?

图1

答案

6BvL

11R

方向由 P 到a 解析 PQ 在磁场中做切割磁感线运动产生感应电动势,由于是闭合回路,故电路中有感应电流,可将电阻丝PQ 视为有内阻的电源,电阻丝aP 与bP 并联,且R aP =13R 、R bP =2

3R ,于是可画

出如图所示的等效电路图.

电源电动势为E =BvL , 外电阻为R 外=

R aP R bP R aP +R bP =2

9

R .

总电阻为R 总=R 外+r =2

9

R +R ,

即R 总=119R .电路中的电流为:I =E R 总=9BvL

11R .

通过aP 段的电流为:I aP =R bP

R aP +R bP

I =

6BvL

11R

, 方向由P 到a .

1.“电源”的确定方法:“切割”磁感线的导体(或磁通量发生变化的线圈)相当于“电源”,该部分导体(或线圈)的电阻相当于“内电阻”.

2.电流的流向:在“电源”内部电流从负极流向正极,在“电源”外部电流从正极流向负极. 二、电磁感应中的电荷量问题

例2 面积S =0.2 m 2

、n =100匝的圆形线圈,处在如图2所示的磁场内,磁感应强度B 随时间t 变化的规律是B =0.02t T ,R =3 Ω,C =30 μF ,线圈电阻r =1 Ω,求:

图2

(1)通过R 的电流方向和4 s 内通过导线横截面的电荷量; (2)电容器的电荷量.

答案 (1)方向由b →a 0.4 C (2)9×10-6

C

解析 (1)由楞次定律可求得电流的方向为逆时针,通过R 的电流方向为b →a ,

q =I Δt =E R +r Δt =n ΔBS Δt (R +r )Δt =n ΔBS

R +r

=0.4 C.

(2)由E =n ΔΦΔt =nS ΔB

Δt

=100×0.2×0.02 V=0.4 V ,

I =E R +r =0.4

3+1 A =0.1 A , U C =U R =IR =0.1×3 V=0.3 V , Q =CU C =30×10-6×0.3 C=9×10-6 C.

(1)求解电路中通过的电荷量时,一定要用平均感应电动势和平均感应电流计算.

(2)设感应电动势的平均值为E ,则在Δt 时间内:E =n ΔΦ

Δt ,I =E R

,又q =I Δt ,所

以q =n ΔΦ

R

.其中ΔΦ对应某过程磁通量的变化,R 为回路的总电阻,n 为电路中线圈的匝数.

针对训练1 如图3所示,空间存在垂直于纸面的匀强磁场,在半径为a 的圆形区域内部及外部,磁场方向相反,磁感应强度的大小均为B .一半径为b (b >a ),电阻为R 的圆形导线环放置在纸面内,其圆心与圆形区域的中心重合.当内、外磁场同时由B 均匀地减小到零的过程中,通过导线环截面的电荷量为( )

图3

A.πB |b 2

-2a 2

|R

B.πB (b 2+2a 2

)

R

C.πB(b2-a2)

R

D.

πB(b2+a2)

R

答案 A

解析开始时穿过导线环向里的磁通量设为正值,Φ1=Bπa2,向外的磁通量则为负值,Φ2=-B·π(b2-a2),总的磁通量为它们的代数和(取绝对值)Φ=B·π|b2-2a2|,末态总的磁

通量为Φ′=0,由法拉第电磁感应定律得平均感应电动势为E=ΔΦ

Δt

,通过导线环截面的

电荷量为q=E

R

·Δt=

πB|b2-2a2|

R

,A项正确.

三、电磁感应中的图象问题

1.问题类型

(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象.

(2)由给定的图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量.

2.图象类型

(1)各物理量随时间t变化的图象,即B-t,Φ-t,E-t和I-t图象.

(2)导体切割磁感线运动时,还涉及感应电动势E和感应电流I随导体位移变化的图象,即E-x和I-x图象.

3.解决此类问题需要熟练掌握的规律:安培定则、左手定则、楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、欧姆定律等.

例3将一段导线绕成图4甲所示的闭合回路,并固定在纸面内,回路的ab边置于垂直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变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是 ( )

图4

答案 B

解析 由题图乙可知0~T 2时间内,磁感应强度随时间线性变化,即ΔB

Δt

=k (k 是一个常数),

圆环的面积S 不变,由E =ΔΦΔt =ΔB ·S

Δt 可知圆环中产生的感应电动势大小不变,则回路中的

感应电流大小不变,ab 边受到的安培力大小不变,从而可排除选项C 、D ;0~T

2时间内,由楞

次定律可判断出流过ab 边的电流方向为由b 至a ,结合左手定则可判断出ab 边受到的安培力的方向向左,为负值,故选项A 错误,B 正确.

本类题目线圈面积不变而磁场发生变化,可根据E =n ΔB Δt S 判断E 的大小及变化,其中ΔB Δt

B -t 图象的斜率,且斜率正、负变化时对应电流的方向发生变化.

例4 如图5所示,在x ≤0的区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy 平面(纸面)向里.具有一定电阻的矩形线框abcd 位于xOy 平面内,线框的ab 边与y 轴重合.令线框从t =0时刻起由静止开始沿x 轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流i (取逆时针方向的电流为正)随时间t 的变化图象正确的是( )

图5

答案 D

解析因为线框做匀加速直线运动,所以感应电动势为E=Blv=Blat,因此感应电流大小与时间成正比,由楞次定律可知电流方向为顺时针.

1.如图6所示,由均匀导线制成的半径为R的圆环,以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场.当圆环运动到图示位置(∠aOb=90°)时,a、b两点的电势差为(

)

图6

A.2BRv

B.

2 2

BRv

C.

2

4

BRv D.

32

4

BRv

答案 D

解析设整个圆环电阻是r,则其外电阻是圆环总电阻的

3

4

,而在磁场内切割磁感线的有效长度是2R,其相当于电源,E=B·2R·v,根据欧姆定律可得U=

3

4

r

r

E=

32

4

BRv,选项D正确.2.如图7所示,将一半径为r的金属圆环在垂直于环面的磁感应强度为B的匀强磁场中用力握中间成“8”字形(金属圆环未发生翻转),并使上、下两圆环半径相等.如果环的电阻为R,则此过程中流过环的电荷量为( )

图7

A.

πr2B

R

B.

πr2B

2R

C.0 D.

3

4

πr2B

R

答案 B

解析 流过环的电荷量只与磁通量的变化量和环的电阻有关,与时间等其他量无关,ΔΦ=B πr 2

-2·B π? ????r 22=1

2

B πr 2,因此,电荷量为q =ΔΦR =πr 2

B 2R .

3.如图8所示,一底边为L ,底边上的高也为L 的等腰三角形导体线框以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过长为2L 、宽为L 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.t =0时刻,三角形导体线框的底边刚进入磁场,取沿逆时针方向的感应电流为正,则在三角形导体线框穿过磁场区域的过程中,感应电流I 随时间t 变化的图象可能是( )

图8

答案 A

4.如图9所示,用质量为m 、电阻为R 的均匀导线做成边长为l 的单匝正方形线框MNPQ ,线框每一边的电阻都相等.将线框置于光滑绝缘的水平面上.在线框的右侧存在垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁场边界间的距离为2l ,磁感应强度为B .在垂直MN 边的水平拉力作用下,线框以垂直磁场边界的速度v 匀速穿过磁场.在运动过程中线框平面水平,且MN 边与磁场的边界平行.求:

图9

(1)线框MN 边刚进入磁场时,线框中感应电流的大小. (2)线框MN 边刚进入磁场时,M 、N 两点间的电压.

(3)在线框从MN 边刚进入磁场到PQ 边刚穿出磁场的过程中,线框中产生的热量是多少?

答案 (1)Blv R (2)34Blv (3)2B 2l 3

v

R

解析 (1)线框MN 边刚进入磁场时,感应电动势E =Blv , 线框中的感应电流I =

Blv

R

. (2)线框MN 边刚进入磁场时,M 、N 两点间的电压U MN =IR 外=I ·34R =3

4Blv .

(3)线框运动过程中有感应电流的时间t =2l

v

此过程线框中产生的焦耳热Q =I 2

Rt =2B 2l 3

v

R

一、选择题

1.如图1所示,设磁感应强度为B ,ef 长为l ,ef 的电阻为r ,外电阻为R ,其余电阻不计.当

ef 在外力作用下向右以速度v 匀速运动时,则ef 两端的电压为( )

图1

A .Blv B.BlvR R +r C.Blvr R +r D.Blvr

R

答案 B

2.(2015·宁波高二检测)如图所示,一定长度的同材料导线做成不同几何形状的单匝线圈,有等边三角形、正方形、圆形,将它们放在有直线边界的匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直,现以相同的速度v 将线圈从磁场中拉出,当线圈的一半在磁场中时,线圈与磁场边界交点间电压最大的是( )

高中物理电磁感应测试题及答案.doc

电磁感应试题 一.选择题 1.关于磁通量的概念,下面说法正确的是 () A .磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大 B.磁感应强度大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大 C.穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率不一定为零 D.磁通量的变化,不一定由于磁场的变化产生的 2.下列关于电磁感应的说法中正确的是() A.只要闭合导体与磁场发生相对运动,闭合导体内就一定产生感应电流 B.只要导体在磁场中作用相对运动,导体两端就一定会产生电势差 C.感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比 D.闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关而与回路的导体材料无关 3.关于对楞次定律的理解,下面说法中正确的是() A.感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化 B.感应电流的磁场方向,总是跟原磁场方向相同C.感应电流 的磁场方向,总是跟原磁砀方向相反 D.感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同,也可以相反 4.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现 象的是() A. 回旋加速器 B.日光灯 C.质谱仪 D.速度选择器 5.如图 1 所示,一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O 点,将圆环拉离平衡位置并释放,圆环摆动过 程中经过匀强磁场区域,则(空气阻力不计)() A .圆环向右穿过磁场后,还能摆至原高度 B.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流 C.圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大,感应电流也越大 D.圆环最终将静止在平衡位置 6.如图( 2),电灯的灯丝电阻为 2Ω,电池电动势为 2V ,内阻不计,线圈图( 1)匝数足够多,其直流电阻为 3Ω.先合上电键 K ,稳定后突然断开 K ,则下列说法正确的是() A .电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相同 B.电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相反 C.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相同 D.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相反 7.如果第 6 题中,线圈电阻为零,当 K 突然断开时,下列说法正确的是()A .电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相同 B.电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相反 C.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前相同 D.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前相反 8.如图( 3),一光滑的平面上,右方有一条形磁铁,一金属环以初速度V沿磁铁的中线向右滚动,则以下说法正确的是() A 环的速度越来越小 B 环保持匀速运动

高中物理电磁感应综合问题

电磁感应综合问题 电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定 理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、 直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,其具体应用可分为以下 两个方面: (1)受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。要画好受力图,抓住a=0时,速度v达最大值的特点。 (2)功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例 如:如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一 部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在 R上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若 导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势 能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从 功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往 是解决电磁感应问题的重要途径. 【例1】如图1所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度 为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计,导线框一长边

及x 轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的感应强度满足关系)sin(l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 及短边平行且 及长边接触良好,电阻也是R ,开始时导体棒处于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动,求: (1)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律; (2)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。 答案:(1))()(sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤=π (2)R v l B Q 32320= 【例2】 如图2所示,两条互相平行的光滑金属导 轨位于水平面内,它们之间的距离为l =0.2m ,在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,在x ≥0处有一及水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上,并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2m/s 2,方向及初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好。求: (1)电流为零时金属杆所处的位置; (2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向; (3)保持其他条件不变,而初速度v 0取不同值,求开始时F 的方

高中物理《电磁感应》知识点总结

高中物理《电磁感应》知识点总结 【知识构建】 【新知归纳】 ●电流的磁效应: 把一根导线平行地放在磁场上方,给导线通电时,磁针发生了偏转,就好像磁针受到磁铁的作用一样。这说明不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。 ●电流磁效应现象: 磁铁对通电导线的作用,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导体棒偏转。电流和电流间的相互作用,有相互平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。 ●电磁感应发现的意义: ①电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。 ②电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电器化时代。 ③电磁感应现象的发现,推动了经济和社会的发展,也体现了自然规律的和谐的对称美。

●对电磁感应的理解: 页 1 第 电和磁之间有着必然的联系,电能生磁,磁也一定能够生电,但磁生电是有条件的,只有变化的磁场或相对位置的变化才能产生感应电流,磁生电表现为磁场的“变化”和“运动”。 引起电流的原因概括为五类: ①变化的电流。 ②变化的磁场。 ③运动的恒定电流。 ④运动的磁场。 ⑤在磁场中运动的导体。 ●磁通量: 闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,即Φ,θ为磁感线与线圈平面的夹角。 对磁通量Φ的说明: 虽然闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,但是当磁场与闭合电路的面积不垂直时,磁感应强度也有垂直闭合电路的分量磁感应强度垂直闭合电路面积的分量。 ●产生感应电流的条件: 一是电路闭合。

浅谈高中物理有效教学方法的研究

浅谈高中物理有效教学方法的研究 摘要:新课程标准对现有教学存在的问题进行了检讨,为教学改革提供了一个 崭新的支点。当然也对教学改革提出了全新的要求,要改革旧的教育观念,坚定 不移地推进教学方式和学习方式的改革。 关键词:物理教学教学方法课堂设计 一、系统教学法的基本特点 1.注重信息系统。美国著名心理学家加涅用信息加工理论解释学习活动,认 为学生的学习过程可以分为动机、领会、获得、保持、回忆、概括、动作和反馈 八个阶段。这八个阶段是分别以学习者在学习中所发生的心理活动过程为依据的,相应的八种心理过程为:期待、注意、编码、储存、检索、迁移、反应和强化。 从学习动机的确立到学习结果的反馈,就是从学习愿望的产生到愿望的满足,揭 示了人类掌握知识、形成技能和发展能力的过程。既然如此,教师对教学过程的 设计也必须遵循这一规律,把教学活动看作是一个完整的信息传输系统,系统中 的每一阶段都是为学习者安排外部教学情境,以支持他们每一阶段的学习。 2.明确教学目标。整个教学工作必须紧紧围绕教学目标进行,要有明确的教 学目标,并将它有效地落实到每一个学生身上。这样,学生的学习就有了明确的 目的,而“当一个人清醒地意识到自己的学习活动所要达到的目标与意义,并以它来推动自己的学习时,这种学习的目的就成为一种有力的动机”。 3.强调意义接受。学生学习最有效的方法是有意义接受学习。学生学习是以 间接知识为主,学校教育最主要的目的是让学生掌握人类的知识财产。而接受法 可以使学生在短时间内学到大量知识,避免走很多弯路。有意义接受,不仅可以 迅速地接受知识,而且能发展学生的智力,培养他们各方面的能力。 4.完善认知结构。根据奥苏伯尔的有意义接受理论,一切新的有意义学习都 是在原有学习的基础上产生的,不受学习者原有认知结构影响的学习是不存在的。在有意义学习中,学生的认知结构始终是一个最关键的因素。因此,在教学中必 须帮助学生把握知识的整体及其内在联系,使知识系统化,不断完善和优化学生 的认知结构。 5.注意随堂记忆。每一节课上都留有一定的时间,让学生记忆所学知识。这 样学生就可以在刚刚学习新知识的较短时间内对知识有个印象,有利于学生掌握 新学到的知识。这就要求老师在教学过程中注意随堂记忆的运用。 6.允许免交作业。要切实减轻学生的课业负担,尊重学生的学习自主权。教 材中的习题全都在课内完成,学生可以免交作业,可指导学生对课堂练习以“互查法”判阅。鼓励和建议学生选做课外习题,只要通过适当措施,学生会主动积极地做更多的习题,并且会做得更好。 7.重视单元过关。每单元教学结束后,可通过测验及时了解学生“掌握学习” 的情况,不使问题积压成堆。要变换讲解的方式,“对没有命中的目标,再射一箭”。 二、系统教学法的课堂设计 1.自学探究——知觉选择阶段。每上一节课,教师事先拟发自学提纲,提供 本节课要达到的目标和要求。接着根据教学目标和要求,组织学生自学教材、观 看演示、动手做实验、展开讨论等;教师巡视指导,启发质疑,收集学生中的各 种问题。 2.重点讲解——理解领会阶段。针对学生自学探究的情况,教师进行重点讲

高中物理解题技巧:图像法

高物理解题技巧:图像法1 物理规律可以用文字描述,也可以用数函数式表示,还可以用图象描述。图象作为表示物理规律的方法之一,可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系,形象地描述物理规律。在进行抽象思维的同时,利用图象视觉感知,有助于对物理知识的理解和记忆,准确把握物理量之间的定性和定量关系,深刻理解问题的物理意义。应用图象不仅可以直接求或读某些待求物理量,还可以用探究某些物理规律,测定某些物理量,分析或解决某些复杂的物理过程。 图象的物理意义主要通过“点”、“线”、“面”、“形”四个方面体现,应从这四方面入手,予以明确。 1、物理图象“点”的物理意义:“点”是认识图象的基础。物理图象上的“点”代表某一物理状态,它包含着该物理状态的特征和特性。从“点”着手分析时应注意从以下几个特殊“点”入手分析其物理意义。 (1)截距点。它反映了当一个物理量为零时,另一个物理的值是多少,也就是说明确表明了研究对象的一个状态。如图1,图象与纵轴的交点反映当I=0时,U=E即电的 电动势;而图象与横轴的交点反映电的短路电流。这可通过图象的数表达式 得。 (2)交点。即图线与图线相交的点,它反映了两个不同的研究对象此时有相同的物理量。如图2的P点表示电阻A接在电B两端时的A两端的电压和通过A的电流。

(3)极值点。它可表明该点附近物理量的变化趋势。如图3的D点表明当电流等于时,电有最大的输功率。 (4) 拐 点。通常反映物理过程在该点发生突变,物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点,对明拐点,生能一眼看其物理量发生了突变。如图4的P点反映了加速度方向发生了变化而不是速度方向发生了变化。而暗拐点,生往往察觉不到物理量的突变。如图5P点看起是一条直线,实际上在该点速度方向发生了变化而加速度没有发生变化。 2、物理图象“线”的物理意义:“线”:主要指图象的直线或曲线的切线,其斜率通常 具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值,其大小往往 代表另一物理量值。如-t图象的斜率为速度,v-t图象的斜率为加速度,Φ-t图象的斜率为感应电动势(n=1的情况下),电U-I图象(如图1)的斜率 为电的内阻(从图象的数表达式也一目了然)等。 3、物理图象“面”的物理意义:“面”:是指图线与坐标轴所围的面积。有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值常代表另一个物理量的大小.习图象时,有意识地利用求面积的方法,计算有关问题,可使有些物理问题的解答变得简便,如v-t图象所围面积 代表位移,F-图象所围面积为力做的功,P-V图象所围面积为 气体压强做的功等。 4、物理图象“形”的物理意义:“形”:指图象的形状。由图线的形状结合其斜率找其隐含的物理意义。例如在v-t图象,如果是一条与时间轴平行的直线,说明物体做匀速直线运动;若是一条斜的直线,说明物体做匀变速直线运动;若是一条曲线,则可根据其斜率变化情况,判断加速度的变化情况。在波的图象,可通过微小的平移能够判断各质点在该时刻的振动方向;在研究小电珠两端的电压U与电流I关系时,通过实验测在

高中物理-电磁感应知识点汇总

电磁感应 1.★电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′,即Φ=BS′,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.★楞次定律 (1)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。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割

磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 ③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 ④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化; ②阻碍物体间的相对运动; ③阻碍原电流的变化(自感)。 ★★★★4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。 (1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsinθ中的v 若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。

人教版高中物理-电磁感应图像专题

《电磁感应图像题》练习题 1、如图,一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应 强度为B1的匀强磁场,然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场,最后进入没有磁场的右边空间,若B1=2B2,方向均始终与线圈 平面垂直,则在下列图示中能定性表示线圈中感应电流 i随 时间t 变化关系的是(电流以逆时针方向为正) () 2.如图所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架ABC固定在水平面内,AB与BC间夹角为θ,光滑导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下以速度v向右匀速运动,导体棒与框架足够长且构成等腰三角形电路.若框架与导体棒单位长度的电阻均为R,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,下列关于电路中电流大小I与时间t,消耗的电功率P与水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是(AD ) 3.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导 体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态,规 定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向 为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映 流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外 力F随时间t变化的图象是 ( ) 4.如图等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的顶点在x轴上且底边长为4L,高为L,底边与x轴平行。纸面内一边长为L的正方形导线框以恒定速度沿x轴正方向穿过磁场区域。t=0时刻导线框恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的

正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-位移(i-x)关系的是( A ) 5.如图所示,等腰直角三角形OPQ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,它的OP边在x轴上且长为L,纸面内一边长为L的正方形导线框的一条边也在x轴上,且线框沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场区域,在t=0时该线框恰 好位于图中的所示位置,规定顺时针方向为导线框 中电流的正方向,则在线框穿越磁场区域的过程中, 感应电流i随时间t变化的图线是( D ) 6.如图甲所示,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B,磁场在y轴方向足够宽,在x 轴方向宽度为a。一直角三角形导线框ABC(BC边的长度为a) 从图示位置向右匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流的 正方向,在图乙中感应电流i、BC两端的电压U BC与线框移 动的距离x的关系图像正确的是( D )

浅谈如何提高高中物理课堂教学效率

浅谈如何提高高中物理课堂教学效率 【摘要】新课程改革之后,老师抱怨较多的就是自己的课时太少。课时真的少吗?当代著名的教育家、教学论专家巴班斯基提出了教学过程最优化理论,其主旨是“高效能、低消耗,发挥课堂教学的最大可能性。”所以,如果我们能够切实的提高课堂教学的效率,真正做到“高 效能,低消耗”,那我们的课时就足够了。 【关键词】高中物理;教学效率 笔者经过几个月的教学实践,感受到影响课堂教学的因素其实很多,有教师的素质和教学的 情况,有学生的素质和学习的情况,有学校的物质条件和校貌、班风等情况。但是作为新课 程的实施者的我们,仍然可以在很多方面做些努力来提高课堂的教学效率。 1.做好课前的充分准备 俗话说:“知己知彼,百战不殆。”我们的教学活动也是如此。只有深入的了解学生,了解教材,在具体的教学实践中,做到“心中有数”,我们的课堂教学才能有的放矢。 首先,必须充分了解学生的基础,这样有利于在教学中把握起点、找对切入点。在整个中学 阶段的物理学习中,高中物理与初中物理相比知识性、逻辑性、抽象性都比过去强的多。学 生在学习的过程中受学习基础、学习方法等因素的影响,普遍感觉物理难以学习。特别是高 一年级的新生,大多数都感觉由初中到高中物理学科的跨度比较大,不适应。高中物理和初 中物理两者之间存在着一级跨度不小的“台阶”。因此对学生的基础应“心中有数”。 其次,教师对教学目标“心中有数”,高中物理教学则是通过对实验、现象的观察及其深刻分析,归纳总结出规律,并能运用规律分析与解决实际问题。比如像弹力产生的条件、摩擦力 的产生条件及方向判断、合力与分力等效性与虚拟性、矢量的合成与分解、物体受力分析及 其计算等等。重点是培养学生的观察和实验能力,科学思维能力,分析问题与解决问题的能力,同时,通过科学方法的训练,培育学生科学的志趣以及创新意识和实践能力。做到有的 放矢。 再次,对教学内容要“心中有数”,就是要熟悉教材,熟悉授课内容。把握整个中学物理教材 的全部知识结构系统,特别是新教材的编排顺序,更要理解新、旧教材的优点和异同。 2.利用多种教学手段为学生创设情境,激发求知欲 学生从早到晚都坐在教师里学习,学习对学生而言无疑是枯燥的。如何将枯燥的知识形象化,激发学生的学习兴趣呢?这就要求教师要结合教学内容,根据教学的具体情况,充分利用多 媒体手段,选择既贴近学生生活又具有时代气息的事例,以图文并茂,形象生动且有利于学 生内心体验的表现手法向学生展示具有设疑激趣特征的问题情境。在为学生创设丰富的情境 基础上,教师要适时地提出问题,或者引导学生提出问题。提出问题看起来简单,其实不然,长期的传统教学注重知识和技能的传授,而忽视了学生问题意识的培养。要让学生发现问题、提出问题并不容易,要培养学生的问题意识,为学生创设良好的问题情境,鼓励学生敢于提问、善于提问。 好的问题引入能够引导学生为了达到教学目标而提出富于探索性的问题。在设置问题情境时 要注意以下几个问题:第一,创设的情境要丰富、趣味、形象,尽量贴近学生的真实生活, 让学生感到问题的真实存在性,解决问题的必要性以及解决问题的实际意义,这样才能够激 发学生的好奇心和探究的热情。第二,情境的创设要仅仅围绕教学目标来进行,要有一定的 目的性,也可以兼顾学生人文精神和价值观的熏陶。 例如,在“运动快慢的描述速度”一节的教学中,以雅典奥运会中刘翔110m栏夺冠过程为背景,创设情境,同时播放刘翔在雅典奥运会110m栏中的决赛录像。在此基础上提出问题,

高中物理中的斜率问题总结

研究物理问题的图象方法 ----------斜率问题总结 命题趋势 高考物理科《考试说明》中规定了五种创新能力,其中应用数学知识处理物理问题的能力,其中物理图象是每年高考必考内容之一。看懂图象,挖掘图象中的信息,理解物理现象和过程,寻找内在的物理规律,建立各物理量之间的关系,应用物理图象分析解决问题十分重要。这中间应用数学中的斜率可以说是重中之重的问题了。在数学中,图线的斜率表示函数的变化率,反映在物理上表示一个物理量对另一个物理量的变化率,因而图线的斜率常用来表示一个重要的物理量。 一般来说,斜率越大,所对应的物理量的值也越大,若斜率所表示的物理量是矢量,斜率的正负反映的是物理量与坐标轴的正方向是相同或相反,而不表示大小。 下面笔者就把高中物理中涉及到的斜率问题以及近年来高考中与斜率相关的问题予以总结,发表自己的一孔之见,希对读者有一抛砖引玉的作用,更望同行指正。 教学目标: 1.通过专题复习,掌握物理图象问题的分析方法和思维过程,提高解决学科内综合问题的能力。 2.能够从实际问题中获取并处理信息,把实际问题转化成物理问题,提高分析解决实际问题的能力。 教学重点: 掌握利用斜率的分析方法和思维过程,提高解决学科内综合问题的能力。 教学难点: 从实际问题中获取并处理信息,把实际问题转化成物理问题,提高解决实际问题的能力。 教学方法:练讲练结合 教学流程:问题激趣-----分析总结-----典例分析------反馈练习------总结反思 教学过程: 一、知识概要 在物理学中,两个物理量间的函数关系,不仅可以用公式表示,而且还可以用图象表示。物

理图象是数与形相结合的产物,是具体与抽象相结合的体现,它能够直观、形象、简洁的展现两个物理量之间的关系,清晰的表达物理过程,正确地反映实验规律。因此,利用图象分析物理问题的方法有着广泛的应用。是一种重要的解题方法。 1.运用图象的能力要求归纳起来,主要包含以下四点: (1)熟读图:即从给出的图象中读出有用的信息来补足题中的条件解题; (2)会用图:利用特定的图象如υ-t图、U-I图P-V图等来方便、快捷地解题;根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来,将物理间的代数关系转化为几何关系、运用图象直观、简明的特点,分析解决物理问题. (3)能作图:首先和解常规题一样,仔细分析物理现象,弄清物理过程,求解有关物理量或分析其与相关物理量间的变化关系,然后正确无误地作出图象.在描绘图象时,要注意物理量的单位,坐标轴标度的适当选择及函数图象的特征等. (4)转换图:读懂已知图象表示的物理规律或物理过程,然后再根据所求图象与已知图象的联系,进行图象间的变换. 2.高中物理图像的种类: 学习力学时做受力图、弹簧的长度—弹力的图象,学习运动时匀速直线运动x–t图、V–t 图、匀变速直线运动V–t图、简谐运动的位移x–t时间图象、横波的图象,学电学时有U-I 伏安特性曲线、U-t图象,学电磁感应有I- t图,正弦交变电流的图象;情景图; 3.应用图象解题应注意以下几点: (1)运用图象首先必须搞清楚纵轴和横轴所代表的物理量,明确要描述的是哪两个物理量之间的关系。如辨析简谐运动和简谐波的图象,就是根据坐标轴所表示的物理量不同。 (2)图线并不表示物体实际运动的轨迹。如匀速直线运动的s-t图是一条斜向上的直线,但实际运动的轨迹可能是水平的,并不是向上爬坡。 (3)要从物理意义上去认识图象。由图象的形状应能看出物理过程的特征,特别要关注截距、斜率、图线所围面积、两图线交点等。很多情况下,写出物理量的解析式与图象对照,有助于理解图象物理意义。 二、问题激趣 例、如图示,两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等,两

高二物理电磁感应测试题及答案

高二物理同步测试(5)—电磁感应 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试用时60分钟. 第Ⅰ卷(选择题,共40分) 一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确 的,全部选对得4分,对而不全得2分。) 1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是 () A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,一定产生感应电流 D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 2. 为了利用海洋资源,海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量 海水的流速.假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=×10-4T,水流是南北流向,如图将两个电极竖直插入此处海水中,且保持两电极的连线垂直水流方向.若 两极相距L=10m,与两电极相连的灵敏电压表的读数为U=2mV,则海水 的流速大小为() A.40 m/s B.4 m/s C. m/s D.4×10-3m/s 3.日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成,在日光灯正常工作的情况下,下列说法正确的是() A.灯管点燃后,起动器中两个触片是分离的 B.灯管点燃后,镇流器起降压和限流作用 C.镇流器在日光灯开始点燃时,为灯管提供瞬间高压 D.镇流器的作用是将交变电流变成直流电使用 4.如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为

可匀速行进的磁带a 和绕有线圈的磁头b ,不论是录音或放音过程,磁带或磁隙软铁会存在磁化现象,下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法,正确的是 ( ) A .放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 B .录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应 C .放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D .放音和录音的主要原理都是电磁感应 5.两圆环A 、B 置于同一水平面上,其中A 为均匀带电绝缘环,B 为导 体环,当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B 中产生如图所示方向的感应电流。则( ) A .A 可能带正电且转速减小 B .A 可能带正电且转速增大 C .A 可能带负电且转速减小 D .A 可能带负电且转速增大 6.为了测出自感线圈的直流电阻,可采用如图所示的电路。在测量完毕后将电路解体时应该( ) A .首先断开开关S 1 B .首先断开开关S 2 C .首先拆除电源 D .首先拆除安培表 7.如图所示,圆形线圈垂直放在匀强磁场里,第1秒内磁场方向指向纸里,如图(b ).若磁感应强度大小随时间变化的关系如图(a ),那么,下面关于线圈中感应电流的说法正确的是 ( ) A .在第1秒内感应电流增大,电流方向为逆时针 B .在第2秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 C .在第3秒内感应电流减小,电流方向为顺时针 D .在第4秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 8.如图所示,xoy 坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁 场,第 x y o a b

(完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习 —电磁感应 本卷共150分,一卷40分,二卷110分,限时120分钟。请各位同学认真答题,本卷后附答案及解析。 一、不定项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分. 1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同,则() A.甲图中外力做功多B.两图中外力做功相同 C.乙图中外力做功多D.无法判断 2.图12-1,平行导轨间距为d,一端跨接一电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时,通过电阻R的电流强度是() A. Bdv R B.sin Bdv R θ C.cos Bdv R θ D. sin Bdv Rθ 3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是()A.所用拉力大小之比为2:1 R v a b θ d 图12-1 M v B

B .通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1 C .拉力做功之比是1:4 D .线框中产生的电热之比为1:2 4. 图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是 ( ) A .在磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变2次 B .磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用 C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 5. 两相同的白炽灯L 1和L 2,接到如图12-4的电路中,灯L 1与电容器串联,灯L 2与电感线圈串联,当a 、b 处接电压最大值为U m 、频率为f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后,灯L 1的亮度大于大于灯L 2的亮度。新电源的电压最大值和频率可能是 ( ) A .最大值仍为U m ,而频率大于f B .最大值仍为U m ,而频率小于f C .最大值大于U m ,而频率仍为f D .最大值小于U m ,而频率仍为f 6.一飞机,在北京上空做飞行表演.当它沿西向东方向做飞行表演时(图12-6),飞行员左右两机翼端点哪一点电势高( ) A .飞行员右侧机翼电势低,左侧高 B .飞行员右侧机翼电势高,左侧电势低 C .两机翼电势一样高 D .条件不具备,无法判断 7.图12-7,设套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)应是( ) A .有顺时针方向的感应电流 B .有逆时针方向的感应电流 C .有先逆时针后顺时针方向的感应电流 D .无感应电流 8.图12-8,a 、b 是同种材料的等长导体棒,静止于水平面内的足够长的光滑平行导轨上,b 棒的质量是a 棒的两倍。匀强磁场竖直向下。若给a 棒以4.5J 的初动能,使之向左运动,不 L 1 L 2 图12-4 v 0 a b 图12-8 图12-6 S N O 图12-5 图12-7

高考物理二轮复习 交变电流和电磁感应专题训练

高考物理二轮复习 交变电流和电磁感应专题训练 一.单项选择题 1.路上使用—种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置和速度, 安放在火车首节车厢下面的磁铁能产生匀强磁场,如图 (俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产 一电信号,被控制中心接收.当火车以恒定速度通过线时, 表示线圈两端的电压U ab 随时间变化关系的图像是:( ) 2.如图3所示,电源的电动势为E ,内阻r 不能忽略。A 、B 是两个相同的小灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是 ( ) A .开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A 灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定 B .开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B 灯立刻亮,而后逐渐变/暗,最后亮度稳定 C .开关由闭合到断开瞬间,A 灯闪亮一下再熄灭 D .开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A 灯 3.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a ,磁感应强度的大小为B 。一边长为a 、电阻为4R 的正方形均匀导线框ABCD 从图示位置沿水平向右方向以速度v 匀速穿过两磁场区域,在下图中线框A 、B 两端电压U AB 与线框移动距离x 的关系图象正确的是( ) 4.如图11所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角,两导轨上端用一电阻R 相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m 的金属杆ab ,以初速度v 0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h 后又返回到底端。若运动过程中,金属杆保持与导轨垂直且接触良好,并不计金属杆ab 的电阻及空气阻力,则( ) A .上滑过程中安培力的冲量比下滑过程大 B .上滑过程通过电阻R 的电量比下滑过程多 到控制中心 图3 S 甲 A -34 B 3a a 2a x C x 3a a 2a 乙 图8 U AB 3a a 2a O x Bav/ 3Bav/ U AB U AB Bav/ U AB 3a a 2a O x Bav/ 3Bav/ Bav D h a b R v 0

高中物理教学方法浅谈

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d68444238.html, 高中物理教学方法浅谈 作者:王光智 来源:《读与写·上旬刊》2017年第08期 摘要:长期以来,高中难教难学已经成为不争的事实,究其原因,这是因为高中物理同初中物理相比,坎从知识的尝试、难度和广度,还是从学习方法上都有很大的不同。在高中物理学习内容方面,知识的抽象性、系统性理念性以及综合性都比初中有明显的质的变化。 关键词:激发兴趣;学法指导 中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2017)08-0191-01 高中物理教学难的问题较为普遍,多数高中生感到高中物理内容多、难度大。随着高考物理更加注重对学生能力的考查,高考成绩偏低,使大多数学生产生了害怕心理,有些学生认为高中物理难学,直接影响着高中物理教学,解决好这个问题显得尤为重要。古人说得好,"欲善其终,必先善其始"。教师若能正确引导学生掌握物理学习方法,激发学生的兴趣,将直接影响学生对高中物理的学习态度,有利于教学效果的提高。本文笔者就高一物理教学难的成因及对策做一探讨。 1.加强物理实验在日常教学中的应用 物理是一门以实验为基础的科学,无论是帮助学生建立物理概念,还是帮助学生揭示物理规律,甚至帮助学生学习物理学的基本理论,它都起着非常积极的作用,更有利于培养学生的科学思想、科学态度、科学精神、创新能力以及优良的个性品质。高中阶段有些物理知识比较抽象,但若借助实验手段,往往能起到化繁为简、化抽象为具体、化难为易的效果。学生觉得学习物理比较容易了,才会对物理这门学科产生兴趣,从而进一步的想要努力学好它。例如,我在讲"机械波"这节课时,我都会用机械波演示仪把机械波的形成过程和传播过程反复演示给学生观察,让学生分组讨论、分析、归纳出机械波的形成过程和传播过程,还包括机械波在传播过程中介质中质点的振动先后顺序,每个质点的起振方向和波源起振方向的关系。每次通过练习反馈,都显示绝大多数学生顺利掌握了这一知识点。又如,我在上"力的合成"这节课时,改在物理实验室上,通过学生自己做实验,自己发现、总结出两个力的合成规律,即分力与合力所满足的关系。这样,通过实验手段既让学生在观察中学,在做中学,大大的激发了学生学习物理的兴趣,也让他们在观察和亲手做物理实验的过程中掌握了物理知识,培养了观察能力,思维能力,创新能力以及归纳、推理、总结能力。 2.提高科学探究的质量,关注科学探究学习目标的达成

高中物理与函数及函数图象

高中物理与函数图象(一) 函数图象与物理规律 一、学情与内容分析 1、地位与作用: 在高考能力要求中,应用数学工具处理物理问题一项中,就有“能运用几何图形、函数图象进行表达、分析”的要求。图象法就是利用图象来描述两个物理量之间的关系的方法。图象的特点是具有直观性和形象性。从高考试题中也反映物理图象是考试热点之一。 2、重点与难点: 能够正确地作图、读图是准确把握两个物理量间的关键,然后再结合相应的物理规律解答物理问题是重点也是难点。 3、教学说明: 用图像法解题的主要依据是利用了物理过程中恒量与变量之间的关系,以及与数学函数图像之间的联系,再利用几何或分析的方法解决问题。在考试过程中若能巧用图像解题,必会达到事半功倍的效果,特别在高考紧张的气氛下,一般人都易利用公式法和分析法算,思维易混乱,计算繁杂且易算错,这是很不利的,多树立用图像解题的意识,多加训练达到得心应手的境界。但是也不是所有物理题都适用图像法解题,所以我们也必须总结出,哪类题更适合用图像法解题以及哪类题目在高中阶段只能用图像法解。 4、学生情况分析: 图像法是高考考试的热点,高中学生数学水平已经能够解决高中物理中的图像问题,而以往学生只在做习题的时候,零星的接触了一些图像题,在讲解题目的时候,发现学生对于这类题目有点发怵,觉得无从着手,即使这道题搞懂了,碰到其他又不会了,所以对图像问题进行一次总结很有必要。 二、教学目标: 1、知识与技能: ①回顾高中所学过的常见图像 ②能搞清图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系 ③具有建立图像以及应用图像解决物理问题的能力 2、过程与方法: ①培养学生理解事物本质的能力,以及归纳能力。 ②培养学生学科间的迁移能力 3、情感与态度: ①体验用图像方法描述物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理问题的意识。 ②让学生用科学的眼光去认识事物,去了解事物的本质,培养学生的科学素养。 四、教学方法: 讲授法、归纳法,利用多媒体资源,以学生为主体,展开教学。 五、教学过程: 【引入】提问:描述一个物体过程和物理规律有几种方法举例:一个物体在Array不受任何外力作用下运动用3种不同的方式描述它:匀速直线运动, S= vt,, 所以任何一个物理规律或物理过程都有3种描述方法:文字 描述、数学描述和图像描述。但哪种更加直观、形象当然是图像法。在高考 能力要求中,应用数学工具处理物理问题一项中,就有“能运用几何图形、函数图象进行表达、分析”的要求。所以今天我们就来研究物理图像专题。 一、在我们学习高中物理,有哪些常见图像

高中物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷复习练习(Word版 含答案)

高中物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷复习练习(Word 版 含答案) 一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难) 1.如图所示,三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 垂直纸面如图放置,与坐标原点 分别位于边长为a 的正方形的四个点上, 1L 与2L 中的电流均为I ,方向均垂直于纸面向外, 3L 中的电流为2I ,方向垂直纸面向里(已知电流为I 的长直导线产生的磁场中,距导 线r 处的磁感应强度kI B r (其中k 为常数).某时刻有一质子(电量为e )正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O ,速度大小为v ,则质子此时所受磁场力为( ) A .方向垂直纸面向里,大小为23kIve B .方向垂直纸面向外,大小为322kIve a C .方向垂直纸面向里,大小为32kIve a D .方向垂直纸面向外,大小为23kIve 【答案】B 【解析】 【详解】 根据安培定则,作出三根导线分别在O 点的磁场方向,如图: 由题意知,L 1在O 点产生的磁感应强度大小为B 1= kI a ,L 2在O 点产生的磁感应强度大小

为B2= 2 kI a ,L3在O点产生的磁感应强度大小为B3=2kI a ,先将B2正交分解,则沿x轴 负方向的分量为B2x= 2 kI a sin45°= 2 kI a ,同理沿y轴负方向的分量为 B2y= 2 kI a sin45°= 2 kI a ,故x轴方向的合磁感应强度为B x=B1+B2x= 3 2 kI a ,y轴方向的合磁感应强度为B y=B3?B2y= 3 2 kI a ,故最终的合磁感应强度的大小为22 32 2 x y kI B B B a ==, 方向为tanα=y x B B =1,则α=45°,如图: 故某时刻有一质子(电量为e)正好沿与x轴正方向成45°斜向上经过原点O,由左手定则 可知,洛伦兹力的方向为垂直纸面向外,大小为f=eBv= 32 2 kIve a ,故B正确; 故选B. 【点睛】 磁感应强度为矢量,合成时要用平行四边形定则,因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提. 2.如图所示,匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁感线平行,能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种() A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动 B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动 C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转 D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转 【答案】D 【解析】

电磁感应中的能量问题分析高中物理专题.docx

第 10 课时电磁感应中的能量问题分析 一、知识内容: 1、分析:棒的运动过程→ 运动性质→ 遵从规律; 2、掌握能量的转化方向:哪些能量减少,哪些能量增加; 3、电能→内能 Q:I 恒定→Q I 2 Rt ;I变化:用有效值求,或能量守恒; 4、常用知识点:动能定理、能量守恒、W 、P、Q、等。 二、例题分析: 【例 1】如图所示, PQ 、MN 为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值为R=8 Ω的电阻,导轨间距为 L=1m ,一质量 m=0.1kg,电阻 r=2 Ω的均匀金属杆水平放在 导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数 3 / 5 ,导轨平面倾角300,在垂直导轨平面方向有匀强磁场, B=0.5T ,今让金属杆由静止开始下滑,从杆静止开始到杆 AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量q 1C ,求: (1)当 AB 下滑速度为2m/ s时加速度的大小 (2)AB 下滑的最大速度 (3)从静止开始到 AB 匀速运动过程R 上产生的热量? 【例2】如图所示,两根间距为l 的光滑金属导轨(不计电阻),由 一段圆弧部分与一段无限长的水平段部分组成,其水平段加 有竖直向下方向的匀强磁场,其磁感应强度为B,导轨水平段 上静止放置一金属棒cd,质量为2m,电阻为2r,另一质量为 m,电阻为 r 的金属棒ab,从圆弧段M 处由静止释放下滑至 N 处进入水平段,圆弧段 MN 半径为 R,所对圆心角为 60°,求: (1) ab 棒在 N 处进入磁场区速度多大?此时棒中电流是多少? (2) cd 棒能达到的最大速度是多大? (3) cd 棒由静止到达最大速度过程中,系统所能释放的热量是多少? 【例 3】用质量为m、总电阻为R 的导线做成边长为l 的正方形线框MNPQ ,并将其放在倾 光磁静角为θ的平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l,如图所示。线框与导轨之间是滑的,在导轨的下端有一宽度为l(即 ab=l)、磁感应强度为 B 的有界匀强磁场,场的边界aa′、bb′垂直于导轨,磁场的方向与线框平面垂直。某一次,把线框从 止状态释放,线框恰好能够匀速地穿过磁场区域。若当地的重力加速度为g,求:(1)线框通过磁场时的运动速度; (2)开始释放时, MN 与 bb′之间的距离; (3)线框在通过磁场的过程中所生的焦耳热。

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