1、扬州市高三物理一轮复习导学案 选修 3-2 第 1 章 电磁感应 负责学校：江都中学 主备：朱维祥 编号：1第 3 课时 电磁感应中的电路与图像问题高三（ ） 姓名 评价 课前预习案【基础检测】（ ）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.现使 ab 棒突然获得一初速度 v 向右运动，下列说法中正确的是A. ab 做匀减速运动B. 回路中电流均匀减小C. a 点电势比 b 点电势低D. 安培力对 ab 棒做负功（ ）2、磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度 v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势.其 E t 关系如右下图所示.如果
2、只将刷卡速度改为 v0/2，线圈中的 E t 关系可能是A B C D( )3、如图所示，矩形裸导线框 abcd 的长边长度为 2L，短边长度为 L，在两短边上均接有电阻 R，其余部分电阻不计.导线框一长边与 x 轴重合，左边的坐标 x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为 B.一质量为m、电阻也为 R 的光滑导体棒 MN 与短边平行且与长边接触良好.开始时导体棒静止于 x=0 处，从 t=0 时刻起，导体棒 MN 在沿 x轴正方向的一拉力作用下，从 x=0 处匀加速运动到 x=2L 处.则导体棒 MN 在从 x=0 处运动到 x=2L 处的过程中通过导体棒的电荷量为A.
3、 283BLRB. 243BLRC. 23D. 2BLR( )4、如图所示，电阻为 r 的金属杆 ab 以恒定的速率 v 在扬州市高三物理一轮复习导学案 选修 3-2 第 1 章 电磁感应 负责学校：江都中学 主备：朱维祥 编号：2反思订正光滑平行导轨上向右滑行(导轨电阻忽略不计)，定值电阻 R 与金属棒构成闭合回路，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列说法中正确的是A. ab 杆中的电流大小与速率 v 成正比B. 磁场作用于 ab 杆的安培力与速率 v 成正比C. 电阻 R 上产生的电热功率与速率 v 成正比D. 外力对 ab 杆做功的功率与速率 v 成正比5、如图甲所示，有两根相互平
4、行、间距为 L 的粗糙金属导轨，它们的电阻忽略不计，在 MP 之间接阻值为 R 的定值电阻，导轨平面与水平面的夹角为 .在 efhg 矩形区域内有垂直斜面向下、宽度为 d 的匀强磁场(磁场未画出)，磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示.在 t=0 时刻，一质量为 m、电阻为 r 的金属棒垂直于导轨放置，从 ab 位置由静止开始沿导轨下滑，t=t 0时刻进入磁场，此后磁感应强度为 B0并保持不变.棒从 ab 到 ef 的运动过程中，电阻 R 上的电流大小不变.求:(1) 0-t0时间内流过电阻 R 的电流 I 大小和方向.(2) 金属棒与导轨间的动摩擦因数 .(3) 金属棒从 ab
5、到 ef 的运动过程中，电阻 R 上产生的焦耳热 Q.甲 乙课堂导学案要点提示 扬州市高三物理一轮复习导学案 选修 3-2 第 1 章 电磁感应 负责学校：江都中学 主备：朱维祥 编号：3反思订正一、对电磁感应电路问题的理解1. 对电源的理解.电源是将其他形式的能转化为电能的装置，在电磁感应现象中，通过导体切割磁感线和线圈磁通量的变化而将其他形式的能转化为电能.2. 对电路的理解.内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由电阻、电容等电学元件组成.3. 解决电磁感应中电路问题的步骤:(1) 确定电源，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源
6、，利用 E=n 或 E=BLvsin 求感应电动t势的大小，利用右手定则或楞次定律判断电流方向.如果在一个电路中切割磁感线的有几个部分但又相互联系，可等效为电源的串、并联.(2) 分析电路结构(内、外电路及外电路的串、并联关系 )，画出等效电路图.(3) 利用电路规律求解，主要应用欧姆定律及串、并联电路的基本性质等列方程求解.二、电磁感应的图象问题1. 解决图象问题的一般步骤:(1) 明确图象的种类，即是 B t 图还是 t 图，或者 E t 图、I t 图等.(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方向对应关系.(4) 结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等
7、规律写出函数关系式.(5) 根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率、截距等.(6) 画图象或判断图象.2. 方法归纳图.3. 对图象的分析，应做到“四明确一理解”.(1) 明确图象所描述的物理意义;明确各种“+” 、 “-”的含义;明确斜率的含义;明确图象和电磁感应过程之间的对应关系.(2) 理解三个相似关系及其各自的物理意义:V v ， B B ， .tvtt扬州市高三物理一轮复习导学案 选修 3-2 第 1 章 电磁感应 负责学校：江都中学 主备：朱维祥 编号：4反思订正考点突破 问题1 对电磁感应电路问题的理解【典型例题 1】如图所示，水平放置的、间距为 l 的光滑导轨 NM、QP，导
8、轨内的磁场方向与导轨垂直，磁感应强度为 B，导轨左端接有电阻 R.一长为L(Ll)的金属棒 ab(导轨内的部分电阻为 r)在导轨上垂直于磁场的方向，以速度 v 向右匀速移动时( )A. S 断开时，金属棒两端的电压为 BLvB. S 闭合时，ab 两端的电压为 BlvC. S 闭合时，感应电流的大小为 rRBLvD. S 闭合时，电源的功率为2变式：如图所示，边长为L、不计内阻的正方形导体框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k0).回路中滑动变阻器R的最大阻值为R 0，滑片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R 1=R0、R 2=R0/2.闭合开关S，电压表
9、的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势.则( )A. R2两端的电压为U/7B. 电容器的a极板带正电C. 滑动变阻器R的热功率为电阻R 2的5倍D. 正方形导体框中的感应电动势为kL 2问题 2 电磁感应的图象问题【典题演示2】 如图所示，M、N为处在匀强磁场中的两条位于同一水平面内的光滑平行长金属导轨，一端串接电阻R，磁场沿竖直方向 . 一金属杆ab 可沿导轨滑动，杆和导轨的电阻都不计. 现垂直于ab方向对杆施一水平恒力F，使杆从静止开始向右运动. 在以后的过程中，杆速度的大小v、加速度的大小a以及R上消耗的总能量E随时间t变化的图象中，可能正确的是 ( )A B C D变式：如图
10、所示，在光滑水平桌面上有一边长为 L、扬州市高三物理一轮复习导学案 选修 3-2 第 1 章 电磁感应 负责学校：江都中学 主备：朱维祥 编号：5反思订正电阻为 R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为 d(dL)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.t=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问题 3 电磁感应中图象与电路综合问题【典型例题3】如图甲所示，在垂直于匀强磁场B的平面内，半径为r的金属圆盘绕过圆心O的轴承转动，圆心O和边缘K通
11、过电刷与一个电路连接.电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件.流过电流表的电流I与圆盘角速度的关系如图乙所示，其中ab段和bc段均为直线，且ab段过坐标原点.0代表圆盘逆时针转动.已知R=3.0 ，B=1.0 T，r=0.2 m.忽略圆盘、电流表和导线的电阻.(1) 根据图乙写出ab、bc段对应的I与的关系式.(2) 求出图乙中b、c两点对应的P两端的电压U b、U c.(3) 分别求出ab、bc段流过P的电流I P与其两端电压U P的关系式.扬州市高三物理一轮复习导学案 必修 2 第 1 章 曲线运动 负责学校：新华中学 主备：薛义荣 编号：0011第 3 课时 电磁感应中的电路与图像问题 参考答案【基础检测】1D 2D 3B 4AB 5(1) I= , 方向是MP.0)(trRLdB(2) =tan- (3) Q= .02)(cos0trRmgdL020考点突破 【典型例题1】 AD 变式：AC【典型例题 2】 ABD 变式：D【典型例题3】(1) I= )451(,05.14(2) Ub=0.3 V,Uc=0.9 V (3) IP=)451(,05.614
