第十二單元

電磁感應(yīng)專(zhuān)題二十一

電磁感應(yīng)中的電路和圖像熱點(diǎn)題型探究教師備用習(xí)題作業(yè)手冊(cè)題型一

電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題

2.電磁感應(yīng)中電路知識(shí)的關(guān)系圖3.電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題的分析流程考向一

感生電動(dòng)勢(shì)的電路問(wèn)題

BD

AC

考向二

動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的電路問(wèn)題

BC

AD

[答案]BCD

題型二

電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題1.解題關(guān)鍵弄清初始條件、正負(fù)方向的對(duì)應(yīng)變化范圍、所研究物理量的函數(shù)表達(dá)式、進(jìn)出磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)等是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵.

3.常用方法（1）排除法：定性地分析電磁感應(yīng)過(guò)程中物理量的正負(fù)，增大還是減小，以及變化快慢，排除錯(cuò)誤選項(xiàng).（2）函數(shù)法：寫(xiě)出兩個(gè)物理量之間的函數(shù)關(guān)系，然后由函數(shù)關(guān)系對(duì)圖像進(jìn)行分析和判斷.考向一

感生類(lèi)圖像問(wèn)題

A.&1&

B.&2&

C.&3&

D.&4&

[答案]AD

考向二

動(dòng)生類(lèi)圖像問(wèn)題

CA.&5&

B.&6&

C.&7&

D.&8&

CA.&9&

B.&10&

C.&11&

D.&12&

教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題題型一電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題BCD教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題2.在同一水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌P、Q相距l(xiāng)=1m,導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路.其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N相距d=10mm,定值電阻R1=R2=12Ω,R3=2Ω,金屬棒ab的電阻r=2Ω,其他電阻不計(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),懸浮于電容器兩極板之間的質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=-1×10-14C的微粒恰好靜止不動(dòng).g取10m/s2.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌始終保持垂直并接觸良好,且速度恒定.求:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向;[解析]帶負(fù)電的微粒受到重力和靜電力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài),因?yàn)橹亓ωQ直向下,所以靜電力豎直向上,故M板帶正電.ab棒向右切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),等效于電源,在金屬棒中的感應(yīng)電流由b流向a,由右手定則可判斷,磁場(chǎng)方向豎直向下.[答案]豎直向下教師備用習(xí)題(2)金屬棒ab兩端的電壓;

[答案]0.4V教師備用習(xí)題(3)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度大小.[解析]設(shè)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為v,由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E感=Blv由閉合電路歐姆定律得E感=Uab+Ir=0.5V聯(lián)立解得v=1m/s.[答案]1m/s3.如圖所示,半徑為L(zhǎng)的圓形金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,一根長(zhǎng)也為L(zhǎng)、電阻為R的金屬棒ab一端與導(dǎo)軌接觸良好,另一端固定在圓心處的導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸OO'上,由電動(dòng)機(jī)A帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn),在圓形金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),另有一質(zhì)量為m的金屬棒ef與傾角為θ的固定金屬導(dǎo)軌MN、PQ良好接觸,與導(dǎo)軌的交點(diǎn)為c、d,且ec=cd=df=L,ec、cd、df的電阻均為R,金屬棒ef始終處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌頂部接有阻值也為R的電阻.圓形導(dǎo)軌和轉(zhuǎn)軸用導(dǎo)線經(jīng)開(kāi)關(guān)S分別與導(dǎo)軌MN、PQ相連,不計(jì)其他電阻和一切阻力,重力加速度為g.教師備用習(xí)題

(1)若閉合開(kāi)關(guān)S,同時(shí)由靜止釋放金屬棒ef,要保持金屬棒ef靜止不動(dòng),則電動(dòng)機(jī)A應(yīng)向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)(俯視時(shí)是順時(shí)針還是逆時(shí)針)?轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多少?教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題

(2)若金屬導(dǎo)軌MN、PQ足夠長(zhǎng),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,金屬棒ef由靜止開(kāi)始釋放且經(jīng)過(guò)時(shí)間t達(dá)到最大速度,求棒ef速度達(dá)到最大后ef兩端的電勢(shì)差Uef和時(shí)間t內(nèi)棒ef下滑的距離x.教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題4.如圖所示,正方形MNPQ內(nèi)的兩個(gè)三角形區(qū)域充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng),形狀與MNPQ完全相同的閉合導(dǎo)線框M'N'P'Q'在外力作用下沿軸線OO'水平向左勻速運(yùn)動(dòng).設(shè)通過(guò)導(dǎo)線框的感應(yīng)電流為i,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?當(dāng)t=0時(shí)M'Q'與NP重合,在M'Q'從NP處到臨近MQ處的過(guò)程中,下列圖像中能反映i隨時(shí)間t變化規(guī)律的是(

)教師備用習(xí)題題型二

電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題B教師備用習(xí)題[解析]閉合導(dǎo)線框M'N'P'Q'勻速向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,穿過(guò)回路的磁通量不斷增大,根據(jù)楞次定律可知,回路中的電流一直是逆時(shí)針的,所以電流一直為正.線框向左勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,切割磁感線的有效長(zhǎng)度先減小,后增大,所以感應(yīng)電流先減小,后增大,故B正確.5.

(多選)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系的第一和第四象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).有一位于xOy平面內(nèi)的硬質(zhì)導(dǎo)體框ABCDE,形狀和大小如圖所示,圖中虛線小方格邊長(zhǎng)為l.導(dǎo)體框在外力作用下以恒定速率v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)(不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)).從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),到BC邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng).在此過(guò)程中,導(dǎo)體框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為I,AB邊所受安培力的大小為FAB,二者與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能正確的是(

)教師備用習(xí)題AD教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題ACD教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題

教師備用習(xí)題

作業(yè)手冊(cè)◆

基礎(chǔ)鞏固練

◆1.[2023·湖南岳陽(yáng)模擬]

如圖所示是兩個(gè)相互連接的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻是大金屬環(huán)電阻的二分之一，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)大金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化B

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BA.&13&

B.&14&

C.&15&

D.&16&

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12345678910A.&17&

B.&18&

C.&19&

D.&20&

12345678910[答案]AD

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12345678910[答案]AC

12345678910◆

綜合提升練

◆

CA.&21&

B.&22&

C.&23&

D.&24&

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CA.&25&

B.&26&

C.&27&

D.&28&

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12345678910A.&29&

B.&30&

C.&31&

D.&32&

12345678910[答案]AC

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12345678910（3）求粒子帶的電荷量及電性；

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