内容发布更新时间 : 2024/12/25 9:17:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

电磁感应与电路分析、力学综合专题的复习

一．高考要求及命题趋向

电磁感应是力、电综合的又一个重要知识点，解析为以下几个方面。如图所示。

电磁感应现象电磁感应定律对电路的影响法拉第电磁感应定律：E=n△φ/△t楞次定律：结果 阻碍 原因电磁感应与电路和场电磁感应电磁感应与力和冲量电磁感应与功和能量受力分析运动状态分析冲量与动量Ft=BILt=BLq安培力做功，电能转化为机械能功的计算功与能量的转化克服安培力做功，机械能转化为电能能量守恒1.电磁感应与路和场，近几年主要是以选择题的形式出现，重点考查电磁感应

现象、电磁感应的一般规律、自感(线圈)的“阻碍”作用等等。解决这类问题时，更多的应从电磁感应的基本原理入手进行分析，尤其是楞次定律的应用更要加以重视和加深理解。随着科技的进步和发展，日常生活中的电气设备、控制器件越来越多，与电磁感应的联系也越来越密切，应给予高度重视和及时关注。 2.电磁感应与力和冲量，近几年多以计算题的形式出现，重点考查学生对感应电流所受安培力的理解与计算，解这类问题时，应先分析回路中的电磁感应现象，再分析感应电流所受的安培力，结合对整个物体系统的受力分析，进行进一步的分析和计算。从解题思路来讲，这类问题多属于基本题型，只要我们仔细分析、认真计算，问题就迎刃而解了。尤其是对安培力的冲量的应用，由于Ft＝BILt，而It＝q，所以Ft＝BLq，由此把冲量与电量直接联系起来了，更为值得关注的是，这里的It＝q是电流的时间积累效果，包含了微元叠加(积分)的思想，有更大的发展空间，应该重视。注意与电量相关的计算感应电动势和感应电流要用平均值。

3.电磁感应与功和能，近几年多以计算题的形式出现，重点考查安培力的功、功率，导体的动能变化等知识，考查考生在新情景中运用“动能定理”的能力，同时考查考生对功、能关系的理解。交变电流中与能量相关的计算要用有效值。 二．复习对策

（一）.划分多个小专题分类复习，并总结每个专题的复习方法

专题1．电磁感应的图象问题

方法：图象问题有两种：一是给出电磁感应过程选出或画出正确图象；二是由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．其思路是：利用法拉第电磁感应定律计算感应电动势．感应电流的大小，利用楞次定律或右手定则判定感应电流的方向，利用图象法直观，明确地表示出感应电流的大小和方向．掌握这种重要的物理方法．

例1、如图（a）所示区域（图中直角坐标系xOy的1、3象限）内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于图面向里，大小为B，半径为l，圆心角为60°的扇形导线框

2? OPQ以角速度?绕O点在图面内?沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R． （a） （b）

（1）求线框中感应电流的最大 值I0和交变感应电流的频率f．

（2）在图（b）中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象．（规定在图（a）中线框的位置相应的时刻为t =0）

专题2.、电磁感应与电路综合 方法：在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路相当于电源．解决电磁感应与电路综合问题的基本思路是：

（1）明确哪部分相当于电源，由法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向．

（2）画出等效电路图．

（3）运用闭合电路欧姆定律．串并联电路的性质求解未知物理量．

例2、如图所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为L、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac长度为

L．磁场的磁感强度为B，方向垂直纸面2LR，电阻为的均匀导体棒22

向里．现有一段长度为

MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿bc方向

以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与导线框保持良好接触，当MN滑过的距离为

L时，3导线ac中的电流为多大？方向如何？

专题3、电磁感应与力学综合

方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律

（1）基本思路：受力分析→运动分析→变化趋向→确定运动过程和最终的稳定状态→由牛顿第二定律列方程求解．

（2）注意安培力的特点：

电磁感应 导体运动v 感应电动势E

闭欧

合姆阻 电定碍路律 磁场对电流的作用 感应电流I 安培力F

（3）纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感应中多一个安培力，

安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力也随之而变，导致物体的运动状态发生变化，在分析问题时要注意上述联系．

例3、如图所示，两根相距为d的足够长的平行金属导轨位于水平xOy平面内，左端接有阻值为R的电阻，其他部分的电阻均不计．在x>0的一侧存在垂直xOy平面且方向竖直向下的稳定磁场，磁感强度大小按B=kx规律变化（其中k是一大于零的常数）．一根质量为m的金属杆垂直跨搁在光滑的金属导轨上，两者接触良好．

当t =0时直杆位于x=0处，其速度大小为v0，方向沿x轴正方向，在此后的过程中，始终有一个方向向左的变力F作用于金属杆，使金属杆的加速度大小恒为a，加速度方向一直沿x轴的负方向．求：

（1）闭合回路中感应电流持续的时间有多长？

（2）当金属杆沿x轴正方向运动的速度为

v0时，闭合回路的感应电动势多2大？此时作用于金属杆的外力F多大？

专题4、电磁感应与动量、能量的综合 方法：

（1）从动量角度着手，运用动量定理或动量守恒定律 ①应用动量定理可以由动量变化来求解变力的冲量，如在导体棒做非匀变速运动的问题中，应用动量定理可以解决牛顿运动定律不易解答的问题．

②在相互平行的水平轨道间的双棒做切割磁感线运动时，由于这两根导体棒所受的安培力等大反向，合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒．解决此类问题往往要应用动量守恒定律．

（2）从能量转化和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律 ①基本思路：受力分析→弄清哪些力做功，正功还是负功→明确有哪些形式的能量参与转化，哪增哪减→由动能定理或能量守恒定律列方程求解．

②安培力做功的特点：完成电能与其它形式能的转化。安培力做正功，将电能转化为其它形式的能；安培力做负功(即克服安培力做功)，将其它形式的能转化为电能，且量值相等。

安培力做负功电流做功③能量转化特点：其它能（如：机械能）???????电能??????内能（焦耳热） 例4、如图所示，在空间中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h，磁感应强度为B．有一宽度为b（b

（1）线圈的MN边刚好进入磁场时，线圈的速度大小． （2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场所经历的时间．