2022年高中物理《第四章 電磁感應(yīng)》章末復(fù)習(xí) 學(xué)案 新人教版選修3-2 1． 學(xué)習(xí)目標(biāo) 歸納總結(jié)本章基本概念，進(jìn)一步加強(qiáng)對概念的理解并使之系統(tǒng)化。 2． 通過例題的講解和進(jìn)一步訓(xùn)練，培養(yǎng)提高自己的解題能力。 3． 培養(yǎng)自己刻苦鉆研的精神和一絲不茍的工作態(tài)度。 學(xué)習(xí)重、難點(diǎn) 重點(diǎn)：概念的理解和運(yùn)用；難點(diǎn)：用電磁感應(yīng)的規(guī)律解題。 學(xué)法指導(dǎo) 教師講解、自主探究、合作討論 學(xué)習(xí)過程 用案人自我創(chuàng)新 一、 本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)： 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 感應(yīng)電動(dòng)勢大小 法拉第電磁感應(yīng)定律 感應(yīng)電流方向 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 互感和自感 渦流 閉合電路 磁通量變化 感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢 ——計(jì)算平均或瞬時(shí)電動(dòng)勢 （θ為B、v夾角） 楞次定律（通用） 可手定則（垂直切割磁感線） 互感：兩個(gè)彼此絕緣的電路間的電磁感應(yīng)現(xiàn)象 斷電自感和通電自感 自感 自感系數(shù)：由導(dǎo)體自身構(gòu)造決定 應(yīng)用和防止 自感電動(dòng)勢 渦流現(xiàn)象 渦流的應(yīng)用：冶煉、電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng) 渦流的防止 電磁感應(yīng) 二、例題與練習(xí) 例1．如圖所示，MN是一要固定的通電長直導(dǎo)線，電流方向向上，今將一金屬框abcd放在導(dǎo)線上，讓線框的位置偏向?qū)Ь€的左邊，兩者彼此絕緣，當(dāng)導(dǎo)線中的電流突然增大時(shí)，線框整體受力情況為（ ） A受力向右 B．受力向左 C．受力向上 D．受力為零 例2．一個(gè)圓形的閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示。設(shè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)檎?，向外為?fù)。線圈中順時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流方向?yàn)樨?fù)。已經(jīng)圓形線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間的變化圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化圖象可能是選項(xiàng)中的（ ） 例3．如圖所示，在區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直于平面（紙面）向里。具有一定電阻的矩形線框位于平面內(nèi)，線框的邊與Y軸重合。令線框從的時(shí)刻起由靜止開始沿X軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則框中的感應(yīng)電流I（取逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍?，隨時(shí)間t變化的圖線可能是選項(xiàng)中的哪一個(gè)（ ） 達(dá)標(biāo)檢測 1．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)，則下列判斷正確的是(　　) A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a B．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a C．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，受到的安培力方向水平向右 D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，受到的安培力方向水平向左 2．今將磁鐵緩慢或者迅速地插入一閉合線圈中(始末位置相同)，試對比在上述兩個(gè)過程中，相同的物理量是(　　) A．磁通量的變化量 B．磁通量的變化率 C．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流 D．流過線圈導(dǎo)線截面的電荷量 3．如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里，abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l，t＝0時(shí)刻，bc邊與磁場區(qū)域左邊界重合．現(xiàn)令線圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，取沿a→b→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t的變化的圖線是圖中的(　　) 4.水平放置的金屬框架cdef處于如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab處于粗糙的框架上且與框架接觸良好，從某時(shí)刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，金屬棒ab始終保持靜止，則(　　) A．a(chǎn)b中電流增大，ab棒所受摩擦力也增大 B．a(chǎn)b中電流不變，ab棒所受摩擦力也不變 C．a(chǎn)b中電流不變，ab棒所受摩擦力增大 D．a(chǎn)b中電流增大，ab棒所受摩擦力不變 5.如圖所示，水平放置的兩根平行的光滑長直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab、cd跨在導(dǎo)軌上，ab的電阻R大于cd的電阻r，當(dāng)cd在大小為F1的水平向右的外力作用下勻速向右滑動(dòng)時(shí)，ab在大小為F2的水平外力作用下保持靜止，那么以下說法中正確的是(　　) A．Uab>Ucd，F(xiàn)1>F2　　　　B．Uab＝Ucd，F(xiàn)1，<F2 C．Uab>Ucd，F(xiàn)1＝F2 D．Uab＝Ucd，F(xiàn)1＝F2 6.如圖所示，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，其直流電阻為零．D1、D2是兩個(gè)相同的燈泡，如將開關(guān)K閉合，等燈泡亮度穩(wěn)定后再斷開，則K閉合、斷開，燈泡D1、D2的亮度變化情況是(　　) A．K合上瞬間，D2很亮，D1不亮 B．K合上瞬間，D1立即很亮，D2逐漸亮，最后一樣亮，K斷開瞬間，D2立即熄滅，D1逐漸熄滅 C．K合上瞬時(shí)，D1、D2同時(shí)亮，然后D1逐漸變暗到熄滅，D2亮度不變，K斷開瞬時(shí)，D2立即熄滅，D1亮一下，逐漸熄滅 D．K閉合瞬時(shí)，D1、D2同時(shí)亮，然后D1逐漸變暗到熄滅，D2同時(shí)變得更亮，K斷開瞬間，D2立即熄滅，D1亮一下再滅 7．磁懸浮列車已進(jìn)入試運(yùn)行階段，磁懸浮列車是在車輛底部安裝電磁鐵，在軌道兩旁埋設(shè)一系列閉合的鋁環(huán)，當(dāng)列車運(yùn)行時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的磁場相對鋁環(huán)運(yùn)動(dòng)，列車凌空浮起，使車與軌之間的摩擦減少到零，從而提高列車的速度，以下說法中正確的是(　　) A．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場的方向相同 B．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場的方向相反 C．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中通有電流，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場的方向相同 D．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中通有電流，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場的方向相反 8．如圖所示，在同一鐵芯上繞著兩個(gè)線圈，單刀雙擲開關(guān)原來接在1的位置，現(xiàn)在它從1打向2，試判斷此過程中，通過電阻R的電流方向是(　　) A．先由P到Q，再由Q到P B．先由Q到P，再由P到Q C．始終是由Q到 D．始終是由P到Q 9.如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于(　　) A．棒的機(jī)械能增加量 B．棒的動(dòng)能增加量 C．棒的重力勢能增加量 D．電阻R上放出的熱量 10.為監(jiān)測某化工廠的污水導(dǎo)電液體排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)．該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，理想電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U，若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積)，下列說法中正確的是(　　) A．前表面電極電勢比后表面電極電勢高 B．后表面電極電勢比前表面電極電勢高 C．電壓表的示數(shù)U與污水中離子濃度成正比 D．污水流量Q與電壓表的示數(shù)U成正比，與a、b無關(guān) 11．如下圖所示，一金屬半圓環(huán)置于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁場突然減弱時(shí)，則______端點(diǎn)電勢高；若磁場不變，將半圓環(huán)繞MN軸旋轉(zhuǎn)180°的過程中，______點(diǎn)電勢高． 12.如圖所示，圓形線圈和框架都處于豎直平面內(nèi)，線圈面積S＝1.0×104 cm2，B1是均勻變化的，質(zhì)量m＝4 g、長度L＝10 cm的導(dǎo)體棒ab可在框架上無摩擦滑動(dòng)，若B2＝0.2 T，閉合回路總電阻R＝0.5 Ω，則當(dāng)為何值時(shí)，導(dǎo)體棒可靜止于線框上？B1應(yīng)增強(qiáng)還是減弱？(g取10 m/s2) 13 兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)，M、M′處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R，電容器的電容為C.長度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．a(chǎn)b在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)且與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動(dòng)距離為s的過程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求： (1)ab運(yùn)動(dòng)速度v的大??； (2)電容器所帶的電荷量q.