电磁感应专题

1、电磁感应专题电磁感应专题温州第十四高级中学温州第十四高级中学刘瑞华刘瑞华浙江高考电磁感应考纲解读浙江高考电磁感应考纲解读 电磁感应：以考察楞次定律及法拉第电磁电磁感应：以考察楞次定律及法拉第电磁感应定律的应用为主，多涉及牛顿运动定感应定律的应用为主，多涉及牛顿运动定律、电功和电热等力电综合问题，考察形律、电功和电热等力电综合问题，考察形式为选择题和计算题。式为选择题和计算题。电磁感应常见的单杆模型电磁感应常见的单杆模型圆弧轨道圆弧轨道满足特殊方程的轨道满足特殊方程的轨道倾斜轨道倾斜轨道水平轨道水平轨道转动切割转动切割竖直轨道竖直轨道电磁感应问题的综合分析电磁感应问题的综合分析 如图所示，处于匀

2、强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨MN、QP相距为相距为l=1m，导轨平面与水平面成，导轨平面与水平面成=37角，上端连接阻值为角，上端连接阻值为R2的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度0.4。质量。质量m0.2kg、电阻、电阻r=1的金属棒的金属棒ab，以初速度，以初速度v0从导轨底端向上滑行，金属棒从导轨底端向上滑行，金属棒ab在安培力和一平行于导轨平面的外力在安培力和一平行于导轨平面的外力的共同作用下做匀变速直线运动，的共同作用下做匀变速直线运动，加速度大小为加速

3、度大小为a3m/s2，方向始终沿导轨向下，在金属棒在导轨上运动的，方向始终沿导轨向下，在金属棒在导轨上运动的过程中，电阻过程中，电阻R消耗的最大功率消耗的最大功率Pm=1.28W。设金属棒与导轨垂直并保持良。设金属棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数好接触，它们之间的动摩擦因数=0.25。（。（g=10 m/s2，sin370.6，cos370.8）求：）求：（1）金属棒初速度）金属棒初速度v0的大小；的大小；（2）金属棒上升至最高点的过程中，流过电阻）金属棒上升至最高点的过程中，流过电阻R的电荷量；的电荷量；（3）当金属棒速度的大小为初速度大小一半时施加在金属棒上外）当金属棒速度

4、的大小为初速度大小一半时施加在金属棒上外力力F的大小和方向；的大小和方向；（4）请画出金属棒在导轨上向上运动过程中外力）请画出金属棒在导轨上向上运动过程中外力F随随时间时间t变化所对应的图线。变化所对应的图线。（5）设金属棒在导轨上向上运动过程）设金属棒在导轨上向上运动过程中安培力做功为中安培力做功为W安安（已知），则问此（已知），则问此过程中外力做功过程中外力做功W外外为多少？（请写出为多少？（请写出字母表达式。）字母表达式。）考向研究考向研究2011年电磁感应高考题考向研究考向研究2012年电磁感应高考题年电磁感应高考题考向研究考向研究2013年电磁感应高考题年电磁感应高考题D漫谈高考电磁

5、感应漫谈高考电磁感应 电磁感应电磁感应与与我们的生活我们的生活12 手持式电磁感应铝箔封口机是采用电磁场感应加热原理，是手持式电磁感应铝箔封口机是采用电磁场感应加热原理，是利用高频电流通过电感线圈产生磁场，当磁力线穿过封口铝利用高频电流通过电感线圈产生磁场，当磁力线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量小涡流，致使铝箔自行高速发热，箔材料时，瞬间产生大量小涡流，致使铝箔自行高速发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在承封物的封口上，达熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在承封物的封口上，达到迅速封口的目的。到迅速封口的目的。 将这个模型简化，研究其中一个小涡流。模型如图下：在圆将这个模型简化，研究其中一

6、个小涡流。模型如图下：在圆柱形区域内存在一方向竖直向下，磁感应强度大小变化如右柱形区域内存在一方向竖直向下，磁感应强度大小变化如右图所示。在此区域内，沿水平面固定一半径为图所示。在此区域内，沿水平面固定一半径为r=5cm的圆形的圆形铝环。铝环的电阻为铝环。铝环的电阻为0.02在竖直向下的磁感应强度变化过程在竖直向下的磁感应强度变化过程中；将产生涡旋电场，其电场线是在水平面内中；将产生涡旋电场，其电场线是在水平面内系列同心圆。系列同心圆。 求：（求：（1）这种电磁感应铝箔封口机能否用于玻璃瓶、金属容）这种电磁感应铝箔封口机能否用于玻璃瓶、金属容器的铝箔封口，阐述原因？器的铝箔封口，阐述原因？（2

7、）铝环中产生的感应电动势）铝环中产生的感应电动势E？（3）线圈在）线圈在1 min内产生多少热量？内产生多少热量？ 图为某型号手持式封口机的照片，其机箱可提供图为某型号手持式封口机的照片，其机箱可提供高频交流电。使用时，只要将待封口的塑料罐拧高频交流电。使用时，只要将待封口的塑料罐拧上盖子，然后置于封口加热头的下方，按下电源上盖子，然后置于封口加热头的下方，按下电源开关开关l 2s，盖子内层的铝箔瞬间产生高热，然后，盖子内层的铝箔瞬间产生高热，然后熔合在瓶口上，达到封口的效果。下列有关说法熔合在瓶口上，达到封口的效果。下列有关说法合理的是合理的是( )A其封口加热头内部一定有电热丝其封口加热头

8、内部一定有电热丝B其封口加热头内部一定有高频线圈其封口加热头内部一定有高频线圈 C.该机的主要工作原理是电磁感应该机的主要工作原理是电磁感应D铝箔产生高热的原因是热辐射铝箔产生高热的原因是热辐射BC我们来编题我们来编题 市场上有一种新型的热水器市场上有一种新型的热水器-电磁热水器是一种利用电磁热水器是一种利用电磁感应原理，将电能转换为磁热能的加热器，在控电磁感应原理，将电能转换为磁热能的加热器，在控制器内由整流电路将制器内由整流电路将50/60HZ的交流电压变成直流电的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为2025KHZ的高频电压，高

9、速度变化的电流通过线圈会产的高频电压，高速度变化的电流通过线圈会产生高速度的磁场，当磁场内部的磁力线通过金属容器生高速度的磁场，当磁场内部的磁力线通过金属容器时产生无数的小涡流，使金属容器内的水快速发热，时产生无数的小涡流，使金属容器内的水快速发热，然后再将加热容器内的水输出达到炊洗和洗浴的目的。然后再将加热容器内的水输出达到炊洗和洗浴的目的。 根据以上提供的信息，你认为这种新型的热水器较根据以上提供的信息，你认为这种新型的热水器较传统的热水器相比有什么优点。再结合你学过的电传统的热水器相比有什么优点。再结合你学过的电磁感应知识来磁感应知识来编一道选择题编一道选择题。生活中的物理信息题生活中的物理信息题 在看似高科技的一些生活物品中，可能蕴在看似高科技的一些生活物品中，可能蕴含着最基本的物理原理。而出现在物理考含