2024年新高考物理资料 热点12 导线框进出磁场的电磁感应模型(解析版).docx本文件免费下载 【共30页】

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小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.高考命题中,电磁感应问题中导线框进出磁场切割磁感线的问题,综合了法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力的公式,左手定则、右手定则、牛顿第二定律、动能定理、动量定理、能量守恒定律等规律,对学生的物理综合素养和能力要求较高。2.力电磁综合问题,分析清楚是因运动而产生电,还是为电而受力的问题。对导线框受力分析和运动分析,分析哪个边在切割磁感线,哪个边相当于电源,电磁感应中的线框模型是电磁感应的一种综合题型,是电磁感应与电路、电场、磁场导体的受力和运动等的综合,题中力现象电磁现象相互联系、相互影响、相互制约。一、线框在竖直方向上穿过有界磁场区域如图所示,线框穿越有界磁场的问题,是关于电磁感应的动力学分段讨论问题。线框的运动一般经历以下五个阶段:接近磁场、穿入磁场、浸没磁场(假定能全部浸没)、穿出磁场,远离磁场.其中一、三、五阶段,线框只受重力作用,二、四阶段有电磁感应.下面根据穿入情景的不同,把该类问题大致分为以下三类:(空气阻力不计)(1)匀速穿入.当自由落体的高度恰等于临界高度时,线框刚进入磁场时的速度使得安培力恰等于线框重力,线框匀速穿入磁场,如图(①)所示.(2)加速穿入.当自由落体的高度较低时,线框刚进入磁场时的速度较小,使得安培力小于重力,线框变加速穿入磁场.根据线框长度的不同,加速穿入又分为三种情景:一种是线框长度较短,当完全穿入时,安培力依旧小于重力;一种是线框长度恰好等于临界长度,当刚好完全穿入时,安培力恰等于重力一种是线框长度较长,先加速再匀速,以至于完全穿入磁场,如图(②和b)所示.(3)减速穿入.当自由落体的高度较高时,线框刚进入磁场时的速度较大,使得安培力大于重力,线框变减速穿入磁场.根据线框长度的不同,减速穿入又分为三种情景:一种是线框长度较短,当完全穿入时,安培力依旧大于重力;一种是线框长度恰好等于临界长度,热点12导线框进出磁场的电磁感应模型小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com当刚好完全穿入时,安培力恰等于重力;一种是线框长度较长,先减速再匀速,以至于完全穿入磁场,如图(③和c)所示.归纳:线框全部浸没在磁场中,做竖直下抛运动.穿出磁场时的情景,要依据速度的大小继续讨论.穿出是加速还是减速,有没有匀速运动,完全要结合问题的实际,视磁场宽度和线框长度而定.需要强调的是,一定的速度对应着一定的安培力,速度大则安培力大,速度小则安培力小,使安培力等于重力的速度是唯一的.二、电磁感应动力学问题的解题策略三、分析电磁感应中的图像问题的思路与方法图像类型(1)各量随时间变化的图像:如B-t图像、Φ-t图像、E-t图像、I-t图像、F-t图像等。(2)各量随位移变化的图像:如E-x图像、I-x图像等。问题类型(1)根据给定的电磁感应过程选择有关图像。(2)根据给定的图像分析电磁感应过程。(3)根据某种图像分析判断其它图像。常用规律有关方向的判断左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律六类公式(1)平均感应电动势E=n。(2)平动切割电动势E=Blv。(3)转动切割电动势E=Bl2ω(以一端为轴)。(4)闭合电路的欧姆定律I=。(5)安培力F=IlB。(6)牛顿运动定律及运动学的相关公式等。常用排除法定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化),特别是分析物理量的正负,以排除错误的选项。方法函数法根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系,然后由函数关系对图像进行分析和判断。四、解答电磁感应中的图像问题的基本步骤小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.明确图像的种类,即是B-t图像还是Φ-t图像,或者E-t图你、I-t图像等。2.分析电磁感应的具体过程。3.用右手定则或楞次定律确定方向的对应关系。4.结合安培力公式、法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关系式。5.根据函数关系式,进行数学分析,如分析斜率的变化、截距等。6.画出图像或判断选择图像。...

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