【物理】2020届一轮复习人教版第十章第3讲电磁感应规律的综合应用作业42页

第 3 讲 电磁感应规律的综合应用
主干梳理 对点激活
知识点   电磁感应和电路的综合 Ⅱ
1．对电源的理解：在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体相当
于□
01

电源。如：切割磁感线的导体棒、有磁通量变化的线圈等。
2．对电路的理解：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈；
除电源外其余部分是外电路，外电路由电阻、电容等电学元件组成。在外电路中，
电流从高电势处流向低电势处；在内电路中，电流则从□
02

低电势处流向□
03

高
电势处。
3．与电路相联系的几个公式
(1)电源电动势：E＝□
04

n
ΔΦ
Δt
或 E＝Blv。
(2)闭合电路欧姆定律：I＝
E
R＋r
。
电源的内电压：U 内＝□
05

Ir。
电源的路端电压：U 外＝IR＝E－Ir。
(3)消耗功率：P 外＝IU，P 总＝□
06

EI。
(4)电热：Q 外＝□
07

I2Rt，Q 总＝I2(R＋r)t。
知识点   电磁感应现象中的动力学问题 Ⅱ
1．安培力的大小
Error!F＝
B2L2v
R＋r
2．安培力的方向
(1)先用□
03

右手定则或楞次定律确定感应电流方向，再用□
04

左手定则确定
安培力方向。
(2)根据楞次定律，安培力方向一定和导体切割磁感线运动方向□
05

相反。
3．分析导体受力情况时，应做包含安培力在内的全面受力分析。
4．根据平衡条件或牛顿第二定律列方程。
知识点   电磁感应现象中的能量问题 Ⅱ
1．电磁感应中的能量转化

闭合电路的部分导体做□
01

切割磁感线运动产生感应电流，通有感应电流的
导体在磁场中受□
02

安培力。外力□
03

克服安培力做功，将其他形式的能转化为
□
04

电能，通有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热，使电能
转化为其他形式的能。
2．实质
电磁感应现象的能量转化，实质是其他形式的能和□
05

电能之间的转化。
一 思维辨析
1．在电磁感应电路中，产生电流的那部分导体相当于电源。(  )
2．安培力的方向一定与运动方向相反。(  )
3．物体克服安培力做功的过程是将其他形式的能量转化为电能的过程。
(  )
4．电源的电动势就是电源两端的电压。(  )
5．在电磁感应现象中，求焦耳热的方法只能用 Q＝I2Rt 求解。(  )
答案 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.×
二 对点激活
1. (人教版选修 3－2·P21·T4改编)(多选)如图所示，单匝线圈 ABCD 在外力作
用下以速度 v 向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度 2v 匀速进入同一匀强磁
场，则下列说法正确的是(  )
A．第二次与第一次进入时线圈中电流之比为 2∶1
B．第二次与第一次进入时外力做功功率之比为 2∶1
C．第二次与第一次进入过程中通过线圈的电量之比为 2∶1
D．第二次与第一次进入时线圈中产生热量之比为 2∶1
答案 AD

解析 由 E＝Blv 知
E2
E1
＝
2
1
，由 I＝
E
R
得
I2
I1
＝
2
1
，故 A 正确。匀速进入，外力做
功的功率与克服安培力做功的功率相等，由 P＝I2R 得
P2
P1
＝
4
1
，故 B 错误。由电量
q＝
ΔΦ
R
得
q2
q1
＝
1
1
，故 C 错误。产生热量 Q＝Pt＝P·
l
v
，得
Q2
Q1
＝
4
1
×
1
2
＝
2
1
，故 D 正确。
2. (人教版选修 3－2·P21·T3)设图中的磁感应强度 B＝1 T，平行导轨宽 l＝1 m，
金属棒 PQ 以 1 m/s 速度贴着导轨向右运动，R＝1 Ω，其他电阻不计。
(1)运动的导线会产生感应电动势，相当于电源。用电池等符号画出这个装
置的等效电路图；
(2)通过 R 的电流方向如何？大小等于多少？
答案 (1)图见解析 (2)竖直向下 1 A
解析 (1)PQ 切割磁感线相当于电源，等效电路如图。
(2)E＝Blv＝1 V
I＝
E
R
＝1 A
由右手定则判断通过 R 的电流方向竖直向下。
3．如图甲所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离 L＝1 m，质量
m＝1 kg 的光滑导体棒放在导轨上，导体棒与导轨垂直且导体棒与导轨电阻均不
计，导轨左端与阻值 R＝4 Ω 的电阻相连，导轨所在位置有磁感应强度为 B＝2 T
的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下，现在给导体棒施加一个水平向右的

恒定拉力 F，并每隔 0.2 s 测量一次导体棒的速度，图乙是根据所测数据描绘出
的导体棒的 v­t 图...