高中第一章第五节法拉第电磁感应定律的应用第4课时导学案粤教选修32

PAGE14-课前先学案第五节法拉第课前先学案班级姓名学号评价【自主学习】学习目标1．灵活运用法拉第电磁感应定律解决相关的能量问题重点难点1．解决电磁感应中的能量问题的基本方法问题导学导体切割磁感线运动产生感应电流的电磁感应现象中，导体克服安培力所做的功量度了什么能的转化？2．解决电磁感应能量问题的基本方法是什么？自主学习（阅读课本P21-23页，《金版学案》P23考点3）要点透析纯电磁感应现象（没外电源）中的能量问题1．导体切割磁感线或磁通量发生变化在回路中产生感应电流，机械能转化为电能；2．感应电流通过电阻发热，又可使电能转化内能，因此电磁感应过程总是伴随着能量的转化；3.在导体垂直切割磁感线产生感应电流的电磁感应现象中，导体克服安培力所做的功：，全电路中产生的内能：【预习自测】1．电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab=l，ad=h，质量为m。自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图3所示。若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框内产生的焦耳热是_____________（不考虑空气阻力）2．如图所示，金属杆ab可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻R0＝0.5Ω，长L＝0.3m，导轨一端串接一电阻R＝1Ω，匀强磁场磁感应强度B＝2T，当ab以v＝5m/s向右匀速运动过程中，求：(1)ab间感应电动势E和ab间的电压U；(2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小；(3)在2s时间内电阻R上产生的热量Q.第五节法拉第电磁感应定律的应用（四）课后拓展案课后拓展案1．（单选）光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程为y＝x2，其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线（图中的虚线所示），一个小金属块从抛物线y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是（）A.mgb B.eq\f(1,2)mv2C.mg(b－a) D.mg(b－a)＋eq\f(1,2)mv22．如图，水平金属滑轨MN与PQ平行，相距d=0.4m，电阻R=1Ω，匀强磁场的磁感强度B=2T，其方向垂直矩形平面MNQP且向外，金属棒ab与MN垂直，在水平拉力F作用下沿滑轨向右匀速移动，此时电压表的示数为U=0.5V，若ab棒与两滑轨接触点之间棒的电阻为r=0.2Ω，其余导体电阻不计，不计摩擦，试求：R⑴ab棒移动的速度v的大小；R⑵在时间t=2s内拉力F所做的功。

课堂检测案第五节法拉第课堂检测案班级姓名学号评价【课堂检测】一、克服安培力做功与电能的关系1．如图所示，把一个边长为L，电阻为R的正方形线圈从有理想边界的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，磁场的磁感应强度为B，求线圈中产生的焦耳热及克服安培力所做的功。二、电磁感应中的能量问题2．如图所示，质量为m、边长为L的正方形线框，在有界匀强磁场上方h高处由静止开始自由下落，线框的总电阻为R，磁感应强度为B的匀强磁场宽度为2L.线框下落过程中，ab边始终与磁场边界平行且处于水平方向．已知ab边刚穿出磁场时线框恰好做匀速运动，求：（1）cd边刚进入磁场时的速度．（2）线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热．【互动研讨】1．导体克服安培力所做的功等于全电路中产生的电能（或内能），求解的思路主要有三种：(1)利用克服安培力做功求解：(2)利用能量守恒求解：(3)利用电路特征求解：课堂训练案第五节法拉第课堂训练案班级姓名学号评价【当堂训练】1．（双选）如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，则棒在竖直向上的恒力F作用下做加速上升运动的一段时间内力F做的功与安培力做的功的代数和等于()A.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻R上放出的热量2．如图所示，宽度为L＝0.20m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.50T。一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=10m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求：（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；（2）作用在导体棒上的拉力的大小；vBRMN（3）当vBRMN学习心得：

高考理综物理模拟试卷注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题1．日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一，2019年2月13日首次“触及”到了该核电站内部的核残渣，其中部分残留的放射性物质的半衰期可长达1570万年。下列有关说法正确的是A．衰变成要经过4次衰变和7次衰变B．天然放射现象中产生的射线的速度与光速相当，穿透能力很强C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期D．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的2．超强台风山竹于2018年9月16日前后来到我国广东中部沿海登陆，其风力达到17级超强台风强度，风速左右，对固定建筑物破坏程度非常巨大。请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力（空气的压力）与风速（空气流动速度）大小关系，假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S，风速大小为v，空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零，空气密度为ρ，风力F与风速大小v关系式为()A． B． C． D．3．两根绝缘细线分别系住A、B两个带电小球，并悬挂在O点，当两个小球静止时，它们处在同一水平面上，两细线与竖直方向间夹角分别为α、β，α<β，如图所示．现将两细线同时剪断，则()A．两球都做匀变速运动B．两球下落时间ta>tbC．落地时两球水平位移相同D．a球落地时的速度小于b球落地时的速度4．如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列选项正确的是A．A不能到达B圆槽的左侧最高点B．A运动到圆槽的最低点速度为C．B向右匀速运动D．B向右运动的最大位移大小为5．高中物理教材指出，v-t图像下面的面积等于物体的位移，关于图像中的面积与物理量的对应关系不正确的是A．F-x图线（力随礼的方向向上位移变化）下面的面积等于力做的功B．a-t图像（加速度随时间变化）下面的面积等于速度的变化量C．图线（磁通量随时间变化）下面的面积等于感应电动势的大小D．I-t图线（电流随时间变化）下面的面积等于通过的电量6．如图所示，一辆有四分之一圆弧轨道的小车停在粗糙的水平地面上，小球从静止开始由车的顶端无摩擦滑下，且小车始终保持静止状态，当小球运动到A点(A点图中未画出)时，地面对小车的静摩擦力有最大值，则A点和轨道圆心O点的连线与水平方向的夹角θ为()A．37° B．30° C．60° D．45°二、多项选择题7．如图所示，台秤的托盘上放有质量为2kg的物体，整个装置放到升降机中，如果升降机以2m/s2的加速度减速上升，则台秤的示数为______N.如果升降机以2m/s2的加速度减速下降，则台秤的示数为_______N。（g取10m/s2）8．如图所示，A、B两物体相距时，A正以的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是______。9．关于热力学定律，下列说法正确的是___________。(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．科技的进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化的热机B．物体对外做功，其内能一定改变，向物体传热，其内能也一定改变C．熵是物体内分子运动无序程度的量度，气体向真空膨胀时虽然不对外做功，但系统的熵是增加的D．制冷设备可实现从低温热源处吸热，并在高温热源处放热E．第一类永动机不可能制成，是因为它违背了能量守恒定律10．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是A．A物体受到的摩擦力不为零，方向向右B．三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反三、实验题11．如图，一块长度为、质量为的长木板静止放置在粗糙水平地面上。另有质量为的小铅块可看做质点，以的水平初速度向右冲上木板。已知铅块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，重力加速度取，求：铅块刚冲上木板时，铅块与木板的加速度、的大小；铅块从木板上滑落所需时间；为了使铅块不从木板上滑落，在铅块冲上木板的瞬间，对长木板施加一水平向右的恒定拉力F，求恒力F的范围。12．如图所示，小木块静止在倾角为30°的斜面上．在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点开始做匀加速运动，前进0．45m抵达B点时，立即撤去外力．此后小木块又前进0.15m到C点，速度减小为零，已知木块与斜面间的动学擦因数木块的质量m＝1kg．取g＝10m/s2，计算（1）木块向上经过B点时速度的大小（2）木块在AB段所受外力F的大小四、解答题13．如图所示，一带电荷量为q＝－5×10－3C，质量为m＝0.1kg的小物块处于一倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态．（g取10m/s2）（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）求：（1）电场强度多大？（2）若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑距离L＝1.5m时的速度大小？14．如图所示，为了测量某刚性导热容器A的容积，将细管把它与水平固定的导热气缸B相连，气缸中活塞的横截面积S=l00cm2。初始时，环境温度T=300K，活塞离缸底距离d=40cm。现用水平向左的力F缓慢推活塞，当F=1.0103N时，活塞离缸底距离d'=10cm。已知大气压强P0=l.0105Pa。不计一切摩擦，整个装置气密性良好。求：(1)容器A的容积VA；(2)保持力F=1.0103N不变，当外界温度缓慢变化时，活塞向缸底缓慢移动了△d=3cm时，此时环境温度为多少摄氏度？【参考答案】一、单项选择题题号123456答案DBDDCD二、多项选择题7．248．5149．CDE10．BC三、实验题11．（1）4m/s2；2m/s2（2）1s（3）2N≤F≤10N12．(1)1.5m/s(2)10N四、解答题13．(1)150N/C(2)1.35J14．(1)(2)或

高考理综物理模拟试卷注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题1．如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为A． B． C． D．2．下图为氢原子的能级图，现有一大群处于n=5的激发态的氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是：A．跃迁中能释放的光子只有4种B．跃迁到低能级后核外电子速率变小C．若某种金属的逸出功为13ev，则跃迁释放的光子中有且只有一种能使该金属发生光电效应D．若跃迁释放的光子中某些光子能使某种金属发生光电效应，则逸出的光电子动能一定大于13.6ev3．如图所示，置于粗糙水平面上的物块A和B用轻质弹簧连接，在水平恒力F的作用下，A、B以相同的加速度向右运动．A、B的质量关系为mA>mB，它们与地面间的动摩擦因数相同．为使弹簧稳定时的伸长量增大，下列操作可行的是()A．仅减小B的质量B．仅增大A的质量C．仅将A、B的位置对调D．仅减小水平面的粗糙程度4．我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km，静止轨道卫星的高度约为3.60×104km。下列说法正确的是()A．中轨道卫星的线速度大于7.9km/sB．静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度C．静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期D．静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度5．如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块、B接触面竖直，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑已知A与B间的动摩擦因数为，A与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力与B的质量之比为A．B．C．D．6．如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的速度v＝20cm/s匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t＝0，正确反映感应电流随时间变化规律的图象是()A． B．C． D．二、多项选择题7．下列说法正确的是________A．一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行B．足球充足气后很难压缩，是足球内气体分子间斥力作用的结果C．一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加D．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润E．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内、分子数不变，虽然温度升高，单位时间内撞击单位面积上的分子数不变8．一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第15s内的位移比第14s内的位移多0.2m，则下列说法正确的是（）A．小球前15s内的平均速度为1.5m/sB．小球加速度为0.2m/s2C．小球第14s的初速度为2.8m/sD．第15s内的平均速度为0.2m/s9．下列说法中正确的是__________．A．由于液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，所以液体存在表面张力B．用油膜法估测出了油酸分子直径，如果已知其密度可估测出阿伏加德罗常数C．在棉花、粉笔等物体内都有很多细小的孔道，它们起到了毛细管的作用D．一定质量的理想气体从外界吸收热量，温度一定升高E.空气相对湿度大，体表的水不易蒸发，所以人就感到潮湿10．如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力。当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上。现欲使质量为、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是A．使粒子的带电量减少为原来的1/2 B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半C．使两板间的距离增加到原来的2倍 D．使两极板的长度减小为原来的1/2三、实验题11．如图所示，在竖直摆放的气缸内有水和水蒸气，水蒸气上方由质量为M＝60kg的可以自由上下移动的活塞封闭系统，活塞上方为真空．当水中加热器功率为P1＝100W时，活塞以v1＝0.01m/s缓慢上升，当加热器功率为P2＝200W时，活塞以v2＝0.025m/s缓慢上升，若在加热水的过程中容器的温度不变，求系统散热速率（即单位时