2023年江苏省灌南高级中学届高三轮复习导学案：人教版选修32.doc

选修3-2 高三一轮复习导学案模板 学习内容 3-2第4章第1讲 楞次定律和法拉第电磁感应定律 自感 学习目标 考点1．感应电流的产生条件 法拉第电磁感应定律 楞次定律 考点2．互感、自感、涡流 学习重点 法拉第电磁感应定律 楞次定律 学习难点 法拉第电磁感应定律 楞次定律 学法指导 1．深刻理解法拉第电磁感应定律和楞次定律的内涵和外延 2．熟练掌握运用法拉第电磁感应定律和楞次定律处理相关问题 导 学 过 程 自主空间 一、先学后教 自学质疑 1．大量实验证实，穿过闭合电路的 时，这个闭合电路中就有感应电流产生。 2．磁通量是指穿过某一面积的 ，用字母 表示，单位是 ，用字母 表示。 3．当闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中会产生感应电流，产生感应电流的方向可用 来判断，判断可归纳为4个步骤，①引起电磁感应的 方向；② 如何变化；③ 的方向〔假设磁通量增加，那么感应电流磁场的方向与原磁场的方向相反；假设磁通量减小，那么感应电流磁场的方向与原磁场的方向相同〕；④ 的方向〔用右手螺旋定那么判断感应电流的方向，即大拇指指向磁感线的方向，弯曲的四指指向感应电流的方向〕 4．法拉第电磁感应定律：设在一定的时间△t之内穿过电路磁通量的变化为△Φ，那么比值 就能说明磁通量变化的快慢，这个比值叫做磁通量的变化率。数值上等于单位时间内磁通量的变化量。电路中感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率成 。 5．自感现象是由于 的电流发生变化而产生的电磁感应现象，自感现象中产生的感应电动势叫做 电动势。 二、合作探究 交流展示 考点1：电磁感应现象 例1．法拉第通过静心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学〞与“磁学〞联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否认的是 A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体外表感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 【分析与解】 【变式训练1】如以下图，一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环．发生的现象是 〔 〕 A．磁铁插向左环，横杆发生转动 B．磁铁插向右环，横杆发生转动 C．无沦磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动 D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动 考点2：楞次定律 例2．如以下图，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，以下说法正确的选项是 〔 〕 A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a B.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a C.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b D.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b 【分析与解】 a b c d B O 【变式训练2】如以下图，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。那么线框中感应电流的方向是〔 〕 A．a→b→c→d→a B．d→c→b→a→d C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d 考点3：法拉第电磁感应定律 例3．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为 〔 〕 A． B．1 C．2 D．4 【分析与解】 【变式训练3】某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为T。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水〔视为导体〕流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s。以下说法正确的选项是 〔 〕 A．河北岸的电势较高 B．河南岸的电势较高 C．电压表记录的电压为9mV D．电压表记录的电压为5mV 考点4：自感现象 例4．如以下图的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．电键K从闭合状态突然断开时，以下判断正确的有 〔 〕 A．a先变亮，然后逐渐变暗 B．b先变亮，然后逐渐变暗 C．c先变亮，然后逐渐变暗 D．b、c都逐渐变暗 【分析与解】 【变式训练4】 如以下图的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的．从开关S闭合到电路中电流到达稳定的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是 〔 〕 A．I1开始较大而后逐渐变小 B．I1开始很小而后逐渐变大 C．I2开始很小而后逐渐变大 D．I2开始较大而后逐渐变小 三、迁移运用 当堂达标 1、一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．假设仅考虑地磁场的影响，那么当航天飞机位于赤道上空 〔 〕 A．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下 B．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下 C．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上 D．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势 G F E S N O X Y 转轴 铁芯 电流表 2．如图为一种早期发电机原理示意图，该 发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接 的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面 对称。在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极 中心在线圈平面上的投影沿圆弧XOY运动〔O 是线圈中心〕，那么〔 〕 A．从X到O，电流由E经G流向F，先增大再减小 B．从X到O，电流由F经G流向E，先减小再增大 C．从O到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大 D．从O到Y，电流由E经G流向F，先增大再减小 3．如图甲所示，一个电阻为R、面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成45º角，o、o´分别是ab和cd边的中点。现将线框右半边obco´绕oo´逆时针旋转90º到图乙所示位置。在这一过程中，导线中通过的电荷量是 〔〕 甲 a b c d o´ o B 45º 乙 a b C d o´ o B 45º A． B． C． D．0 A B C D 4．如以下图的电路中，电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后，在t=t1时刻断开S,以下表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中，正确的选项是 〔 〕 四、复习稳固 当堂小结 五、布置作业 课后反思： 3-2第4章第1讲 楞次定律和法拉第电磁感应定律 自感 参考答案 例1．A。 【变式训练1】 B 。 例2．B。 【变式训练2】B 。 例3．B。 【变式训练3】BD 。 例4．AD。 【变式训练4】AC 。 三、当堂达标 1．AD 2．D 3．A 4．B F=BIL 平衡状态 v与a方向关系 运动状态的分析 a变化情况 F=ma 合外力 运动导体所受的安培力 感应电流 确定电源〔E，r〕 高三一轮复习导学案模板 学习内容 3-2第4章第2讲 电磁感应与电路、图象、力学和能量综合问题 学习目标 考点1．电磁感应的电路和图象综合问题 考点2．电磁感应的力学和能量综合问题 学习重点 电磁感应与电路、图象、力学和能量综合问题 学习难点 电磁感应与电路、图象、力学和能量综合问题 学法指导 1．熟练掌握电磁感应综合性问题的分析思路和方法 2．善于运用功能关系和能量守恒定律角度来分析求解 导 学 过 程 自主空间 一、先学后教 自学质疑 1、电路问题 〔1〕确定电源：首先判断产生电磁感应现象的那一局部导体〔电源〕，其次利用 或 求感应电动势的大小，利用右手定那么或楞次定律判断电流方向；〔2〕分析电路结构，画等效电路图；〔3〕利用电路规律求解，主要有欧姆定律、串并联规律等。 2、图象问题 〔1〕定性或定量地表示出所研究问题的函数关系；〔2〕在图象中E、I、B等物理量的方向是通过正负值来反映；〔3〕画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达 3、电磁感应中的动力学问题 解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，根本思路是： 4、电磁感应中的能量问题 分析问题时，应当牢牢抓住功能关系和能量守恒定律，分析清楚有哪些力做功，就可知道有哪些形式的能量参与了相互转化，如有摩擦力做功，必然有内能出现；重力做功，就可能有机械能参与转化；安培力做负功就将其它形式能转化为电能，做正功将电能转化为其它形式的能；然后利用能量守恒列出方程求解。 二、合作探究 交流展示 考点1：电磁感应中的电路问题 例1．如以下图，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场垂直纸面向里.有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v，与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等.设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时 〔 〕 A.有感应电流通过电阻R，大小为 B.有感应电流通过电阻R，大小为 C.有感应电流通过电阻R，大小为 a b D.没有感应电流通过电阻R 考点2：电磁感应中的图象问题 例2．如以下图, 一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场; 一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直; 虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直, ba的延长线平分导线框. 在t=0时, 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动, 直到整个导线框离开