【优化方案】高三物理专题复习攻略 第一部分专题四第十讲 电磁感应、交流电、电磁波课件 新人教版（重庆专用）

1、第十讲电磁感应、交流电、电磁波,重点知识归纳,二、交流电“四值”的比较,特别提醒：(1)平移转轴,改变线圈形状,不会改变产生交流电的最大值. (2)交流电的瞬时值有时写成eEmcost,不是交流电变了,而是计时位置发生了改变.,三、理想变压器原、副线圈基本量的关系,四、电磁场与电磁波 1.对麦克斯韦电磁场理论的进一步理解 (1)恒定的磁场(电场)不能产生电场(磁场) (2)周期性变化的电场(磁场)产生同频率的周期性变化的磁场(电场)，才能形成电磁波 (3)变化的磁场能够在周围空间产生电场,这种电场与电荷激发的静电场不同,它的电场线是闭合的,它的存在与空间有无导体或者有无闭合电路无关.,2对电磁

2、波的理解 (1)电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播,在真空中,不同频率的电磁波传播速度是相同的(都等于光速). (2)不同频率的电磁波,在同一介质中传播,其速度是不同的,频率越高,波速越小.,热点题型示例,电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量、感应电动势E、感应电流I、安培力F安或外力F外随时间t变化的图象,即Bt图、t图、Et图、It图、Ft图.对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E和感应电流I随位移s变化的图象,即Es图、Is图等.,图象问题大体上可分为两类： 1.由给定的电磁感应过程选出或画出正确图象,此类问题要注意以下几点： (1)定性或定量地表示出所研

3、究问题的函数关系; (2)在图象中E、I、B等物理量的方向通过正负值来反映; (3)画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达.,2.由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量 不管是何种类型,电磁感应中的图象问题常需利用右手定则、左手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律进行分析解决.,(2010年高考上海卷)如图101 所示,一有界区域内,存在着磁感应强 度大小均为B,方向分别垂直于光滑 水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁 场宽度均为L.边长为L的正方形线框 abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上.使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域,若以逆时针方向为电流的正方向,能反

4、映线框中感应电流变化规律的是(),图101,【答案】AC,强化训练1(2011年高考江苏卷) 如图103所示,水平面内有一平 行金属导轨,导轨光滑且电阻不 计,匀强磁场与导轨平面垂直.阻 值为R的导体棒垂直于导轨静止 放置,且与导轨接触良好.t0时,将开关S由1掷到2.q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度.下列图象正确的是(),图103,解析:选D.导体棒做加速度减小的加速运动,直至匀速.故q t图象应如图甲所示,A错；it图象应如图乙所示,B错;vt图象应如图丙所示,C错.D对.,1动力学问题的研究对象,2解决电磁感应中动力学问题的具体思路 电源电路受力情况

5、功、能问题,具体步骤为： (1)明确哪一部分电路产生感应电动势，则这部分电路就是等效电源； (2)正确分析电路的结构，画出等效电路图； (3)分析所研究的导体受力情况； (4)列出动力学方程或平衡方程并求解,(2010年高考福建理综卷)如图105所示,两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻R.导体棒a和b放在导轨上,与导轨垂直并良好接触.斜面上水平虚线PQ以下区域内,存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场.现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力F,使它沿导轨匀速向上运动,此时放在导轨下端的b棒恰好静止.,当a棒运动到磁场的上边界PQ处时,撤去拉力,a棒将继续沿导轨向上运动

6、一小段距离后再向下滑动,此时b棒已滑离导轨.当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时,又恰能沿导轨匀速向下运动.已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R,b棒的质量为m,重力加速度为g,导轨电阻不计.求:,图105,(1)a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中,a棒中的电流强度Ia与定值电阻R中的电流强度IR之比; (2)a棒质量ma； (3)a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F.,强化训练2(2010年高考江苏理综卷) 如图106所示,两足够长的光滑金属 导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表 与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂 直.一质量为m、有效电阻为R的导体 棒在距磁场上边界h处静止释放.导体 棒

7、进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:,图106,(1)磁感应强度B的大小； (2)电流稳定后，导体棒运动速度v的大小； (3)流经电流表电流的最大值Im.,1电路问题 (1)将切割磁感线导体或磁通量发生变化的回路作为电源，确定感应电动势和内阻 (2)画出等效电路 (3)运用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点，电功率公式，焦耳定律公式等求解,2能量转化问题 (1)安培力的功是电能和其他形式的能之间相互转化的“桥梁”，用框图表示如下：,(2)明确功能关系,确定有哪些形式的能量发生了转化.如有摩擦力做功,必有内

8、能产生;有重力做功,重力势能必然发生变化;安培力做负功,必然有其他形式的能转化为电能. (3)根据不同物理情景选择动能定理,能量守恒定律,功能关系,列方程求解问题.,(14分)(2010年高考上海单科卷) 如图107,宽度L0.5 m的光滑金 属框架MNPQ固定于水平面内,并 处在磁感应强度大小B0.4 T,方 向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布.将质量m0.1 kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并与框架接触良好.以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标系.金属棒从x01 m处以v02 m/s的初速度,沿x轴负方向做a2 m/s2的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作

9、用.求:,图107,强化训练3(2011年高考上海卷)电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S1.15 m,两导轨间距L0.75 m,导轨倾角为30,导轨上端ab接一阻值R1.5 的电阻,磁感应强度B0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上.阻值r0.5 ,质量m0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热Q10.1 J.(取g10 m/s2)求:,图108,答案：(1)0.4 J(2)3.2 m/s2(3)见解析,解答远距离输电的题目时，要注意以下几点： 1明确输电的流程：交流发电机升压变压器输电线降压变压器用户 2明确功率关系：P1P2，

10、P3P4，P2P3P.P为输电线上损失的功率，且PI2R线,(2010年高考浙江理综卷)某水电站,用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户,其输出电功率是3106 kW,现用500 kV电压输电,则下列说法正确的是() A.输电线上输送的电流大小为2.0105 A B.输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV C.若改用5 kV电压输电,则输电线上损失的功率为9108 kW D.输电线上损失的功率为PU2/r,U为输电电压,r为输电线的电阻,【答案】B,强化训练4(2010年高考江苏卷)在如图109所示的远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有(),图1