专题精讲12电磁感应的综合分析（课件）-2024年高中物理二轮复习(共70张PPT)

(课件网) 专题整合提升 专题12 电磁感应的综合分析 1、提炼必备知识 2、突破高考热点 3、链接高考真题 4、课时跟踪训练 1、提炼必备知识 内容 重要的规律、公式和二级结论 1.电磁感应现象、磁通量 (1) 磁通量：Φ＝BS，它是标量，但有正负。 (2) 感应电流的产生条件是：①闭合回路②磁通量发生变化。 热点二　电磁感应中的电路和图像问题 热点一　楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用 热点三　电磁感应中的动力学和能量问题 2、突破高考热点 1.感应电流方向的判断方法 2.感应电动势大小的求法 例1 (2023·江苏常州高三期末)用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的直径。如图1所示，在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度随时间的变化规律为B＝kt(k>0)，则(　　) C 图1 训练1 (多选)(2023·全国甲卷，21)一有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离。如图2(a)所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图(b)所示。则(　　) A.小磁体在玻璃管内下降速度越来越快 B.下落过程中，小磁体的N极、S极上下颠 倒了8次 C.下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终 保持不变 D.与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大 AD 图2 解析　对于小磁体，可以忽略其与较远线圈的电磁感应现象，只考虑与最近一匝线圈的电磁感应，则由题图(b)可知，小磁体依次通过每匝线圈时产生的感应电流最大值逐渐增大，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知，小磁体通过每匝线圈时的磁通量变化率越来越大，即小磁体在玻璃管内下降的速度越来越快，A正确；下落过程中，小磁体在水平方向受的合力为零，故小磁体的N极、S极上下没有颠倒，B错误；小磁体下落过程中受到的电磁阻力实质就是安培力，根据安培力公式可知，下落过程中，小磁体受到的电磁阻力并不是始终保持不变的，C错误；由题图(b)可知，与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，感应电流的最大值更大，故磁通量变化率的最大值更大，D正确。 训练2 (多选)(2023·河北模拟预测)如图3所示，有界匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，有一直径为d、电阻为R的圆形线圈，初始状态线圈直径MN在磁场的竖直边界，现将线圈以M点为轴在纸面内以角速度ω沿逆时针方向匀速旋转90°，则该过程中(　　) BD 图3 图4 C 方法指导　电磁感应中电路问题的解题流程 训练3 (2022·全国甲卷，16)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框，正方形线框的边长与圆线框的直径相等，圆线框的半径与正六边形线框的边长相等，如图5所示。把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直，正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为I1、I2和I3。则(　　) 图5 A.I1I3>I2 C.I1＝I2>I3 D.I1＝I2＝I3 C 解析　设圆线框的半径为r，则由题意可知正方形线框的边长为2r，正六边形线框的边长为r；所以圆线框的周长为C2＝2πr，面积为S2＝πr2 同理可知正方形线框的周长和面积分别为 C1＝8r，S1＝4r2 正六边形线框的周长和面积分别为 三个线框材料、粗细相同， 可知三个线框电阻之比为 R1∶R2∶R3＝C1∶C2∶C3＝4∶π∶3 根据法拉第电磁感应定律有 由于三个线框处于同一随时间线性变化的磁场中，可得电流之比为 即I1＝I2>I3，故选项C正确。 例3 (2023·云南师大附中高三校考)如图6所示，一个 ... ...