2019-2020年高中物理二輪總復習 楞方定律教案.doc

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2019-2020年高中物理二輪總復習 楞方定律教案 楞方定律 xx年命題特點 對本部分內(nèi)容的考查呈現(xiàn)以下特點： 1.考查命題頻率較高的是產(chǎn)生電流感應電流的條件、感應電流方向的判定.試題類型為選擇題，但愣次定律判斷感應電流的方向作為一種技能也可以在綜合計算題中考查. 2.結合感應電流、感應電動勢和磁感應強度、磁通量的圖象進行分析的試題也是出題考查的熱點. 應試高分瓶頸 感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的原磁通量的變化，考生容易理解為阻礙原磁通量即與原磁場總是方向相反是出問題丟分的原因之一. 加強對規(guī)律的理解，熟練掌握相關的知識技能是提高做題速度、保證做題質(zhì)量而不丟分的有效途徑. 命題點l 磁通量、感應電流產(chǎn)生條件 本類考題解答錦囊 解答“磁通量、感應電流的產(chǎn)生條件”一類試題，主要了解以下幾點： 1．磁通量計算要注意用有效面積即與磁場垂直的面積，計算磁通變化時要注意其正負． 2．分清磁通量Φ、磁通變化量△Φ、磁通變化率△Φ／△t的區(qū)別． 3．不論用什么辦法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生；若電路不閉合，則只產(chǎn)生感應電動勢 I 高考最新熱門題 1 (典型例題)唱卡拉OK用的話筒，內(nèi)有傳感器，其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時，就將聲音信號轉變?yōu)殡娦盘?，下列說法正確的是 A.該傳感器是根據(jù)電流的磁效應工作的 B．該傳感器是根據(jù)電磁感應原理工作的 C.膜片振動時，穿過金屬線圈的磁通量不變 D．膜片振動時，金屬線圈中不會產(chǎn)生感應電動勢 命題目的與解題技巧：與生活實際相聯(lián)系，考查感應電流產(chǎn)生的條件：發(fā)生電磁感應的條件是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化． [解析] 當聲波使膜片前后振動時，膜片后的金屬線圈就跟著振動，從而使處于永磁體的磁場中的線圈切割磁感線，線圈中的磁通量發(fā)生改變，產(chǎn)生感應電流，從而將聲音信號轉化為信號，這是動圈式傳感器的工作原理． [答案] B Ⅱ題點經(jīng)典類型題 1 (典型例題)如圖24—1—1所示，豎直放置的長直導線通以方向向上的恒定電流，導線右側放置一矩形線圈，矩形線圈與導線在同一平面上且一邊與導線相平行．下列情形下線框內(nèi)能產(chǎn)生感應電流的是 A.導線中電流強度變大 B．線框水平向右平動 C.線框豎直向下平動 D．線框以ab邊為軸轉動 命題的目的與解題技巧：感應電流產(chǎn)生條件與安培定則結合的綜合考查． [解析] 分析是否產(chǎn)生感應電流，關鍵是分析穿過閉合線框的磁通量是否變化，而分析磁通量是否有變化，關鍵就是分清磁感線的分布，亦即分清磁感線的疏密變化和磁感線方向的變化．因I增大而引起導線周圍的磁場增強，使線框的磁通量增大，故A正確；因離開直導線方向越遠，磁感線分布越稀疏，因此線框向右平動時，穿過線框的磁通量變小，故B正確；線框向下平動時，穿過線框的磁通量不變，故C錯誤；對D選項，可用一些特殊位置來分析，當線框在如圖24—1—1所示位置時，穿過線框的磁通量最大，當線框轉過一定角度時，穿過線框的磁通量為零，因此可以判定線框以ab動時磁通量一定變化，故D正確． [答案] A、B、D 2 (典型例題)如右圖24-1-2所示，閉合小金屬環(huán)從高九的光滑曲線上端無初速度下滾，又沿曲線的另一側上升則， A.若是勻強磁場，環(huán)在左側滾上的高度小于A B．若是勻強磁場，環(huán)在左側滾上的高度等于h C．若是非勻強磁場，環(huán)在左側滾上的高度等于h D．若是非勻強磁場，環(huán)在左側滾上的高度小于h 答案: B，D 指導：若是勻強磁場，環(huán)中磁通量不變，環(huán)內(nèi)無感應電流，機械能守恒，故環(huán)在左側滾上的高度等于h，B正確，A錯誤．若是非勻強磁場、環(huán)中磁通量變化，環(huán)中有感應電流，機械能轉化為電能．產(chǎn)生電熱，故機械能減小，環(huán)在左側高度小于h，故D正確． 3 (典型例題)如圖24—l—3所示開始時矩形線圈平面與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)一半在勻強磁場外，若要使線圈中產(chǎn)生感應電流，下列方法中可行的是 A.以ab為軸轉動 B．以OO為軸轉動 C．以ad為軸轉動(小于60) D．以Ac為軸轉動(小于60) 答案: ABC 指導：以6c為軸轉動不超過60時，穿過線圈的磁通量沒有變化，而以oA或00′或od為軸轉動，穿過線圈的磁通量均會發(fā)生變化而產(chǎn)生感應電流，故A、B、C項正確． (1)△A=1.25610-4Wb △B=1．25610-4Wb (2)△C=8．410-6W b 4 (典型例題)如圖24—1-4所示，有一個垂直線面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.8T，磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1 cm，現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1 cm，10匝；刀線圈半徑為2cm，1匝；C線圈半徑為0.5 cm，1匝．問： (1)在B減為0.4T的過程中，A和B中磁通量改變多少? (2)當磁場轉過30角的過程中，C中磁通量改變多少? 答案:指導：(1)對A線圖 Ф1=B1πr2，Ф2=B2πr2磁通量改變量|Ф2-Ф1|=(0.8-0.4) 3.1410-4 (0．8-0．4)3．1410-4Wb=1．25610-4Wb．對B線圈，|Ф2-Ф1|=(0．8-0．4)3．1410-4Wb=1． 25610-4Wb=1 (2)對C線圈：Ф1=Bπr2,磁場轉過30，線圈面積在垂直磁場方向的投曩為πr2cos30，則Ф2=Bπr2cos30，磁通量改變量|Ф2-Ф1|＝Bπr2(1-cos30)=0．8 3．14(5 10-3)2(1-0．866)Wb=8．410-6Wb． Ⅲ 新高考命題方向預測 1 恒定的勻強磁場中有一圓形的閉合導體線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當線圈在此磁場中做下列哪種運動時，線圈中能產(chǎn)生感應電流 A.線圈沿自身所在的平面做勻速運動 B．線圈沿自身所在的平面做加速運動 C．線圈繞任意一條直徑做勻速轉動 D.線圈繞任意一條直徑做加速轉動 答案: CD 指導：線圈在沿自身所在的平面，不論是勻速運動還是加速運動時，穿過線圈的磁通量都不變化，所以線圈中不會產(chǎn)生感應電流，故A、B錯誤；不論線圈繞任一條直徑是勻速轉動還是加速轉動，都能使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，因此線圈中都能產(chǎn)生感應電流． 2 如圖24—1—5所示，載有恒定電流的環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置，則彈簧環(huán) A.受沿著環(huán)的半徑向外的磁場力，環(huán)內(nèi)磁鐵的磁通量將增大 B．受沿著環(huán)的半徑向外的磁場力，環(huán)內(nèi)磁鐵的磁通量將減小 C.受沿著環(huán)的半徑向內(nèi)的磁場力，環(huán)內(nèi)磁鐵的磁通量將增大 D．受沿著環(huán)的半徑向內(nèi)的磁場力，環(huán)內(nèi)磁鐵的磁通量將減小 答案: C 指導：如D24-1圖所示，先畫出條形磁鐵的幾條磁感線，由左手定則可行彈簧環(huán)沿著環(huán)的半徑向內(nèi)的磁場力．從而，彈簧環(huán)的面積將縮?。h(huán)內(nèi)磁鐵的磁通量是條形磁鐵內(nèi)部向左的磁感線條數(shù)與磁鐵外部向左的磁感線條數(shù)之差，環(huán)面積縮小后，穿過環(huán)面的向左的磁感線將減少，因而磁通量反而增大．應選C． 3 動圈式話筒和磁帶錄音機都應用了電磁感應現(xiàn)象，圖24—1—6a是話筒原理圖，圖24—1—6b是錄音機的錄音、放音原理圖，由圖可知： ①話筒工作時磁鐵不動線圈振動而產(chǎn)生感應電流； ②錄音機放音時變化的磁場在靜止的線圈里產(chǎn)生感應電流； ③錄音機放音時線圈中變化了的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場； ④錄音機錄音時線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場；正確的是 A.②③④ B．①②③ C.①②④ D.①③④ 答案: C指導：話筒擴音原理量，把聲信號通過線圈振動變成電信號，所以①項對；錄音機放音時，磁帶上的信號(變化的磁場)通過磁頭時產(chǎn)生感應電流，所以②項對③項錯；錄音時，聲信號變成變化的電流，使磁帶磁化，變成磁信號，所以④對． 4 如圖24—1—7所示，AB為水平面上一個圓的直徑，在過AB的豎直平面內(nèi)有一根通電導線CD．已知CD//AB，當CD豎直向上平移時，電流磁場穿過圓面積的磁通量將(如何變化)__________. 答案:不變 指導：解答本題的關鍵是確定通電導線ED周圍的磁場分布情況，找出穿過圓面中的磁感線的凈剩條數(shù)，導線ED周圍的磁場是以ED為圓心的一系列同心圓；水平面上的圓上的不同點到ED與AB在同一豎直平面內(nèi)，因而CD產(chǎn)生的磁場方向正好在AB兩側且對稱地從一邊穿人從另一邊對稱處穿出，凈剩磁感線條數(shù)為零，因而穿過圓的磁通量為零，所以當ED向上平移，穿過圓的磁通量仍為零，故不變．