高三物理选修3-2复习精讲精析精练检测23.doc

高三物理选修3-2复习精讲精析精练检测23.doc. net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 第 , 认真分析电磁感应过程中的能量转化, 熟练地应用能量转化与守恒定律是求解较复杂的电磁感应问题的常用方法. 1. 过程分析(1) 电磁感应现象中产生感应电流的过程,实质上是能量的转化过程. (2) 电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用,因此,要维持感应电流的存在, 必须有“外力”克服安培力做功. 此过程中, 其他形式的能转化为电能.“外力”克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能. (3) 当感应电流通过用电器时,,,就有多少电能转化为其他形式的能. 2. 解决此类问题的步骤(1) 用法拉第电磁感应定律和楞次定律( 包括右手定则) 确定感应电动势的大小和方向. (2) 画出等效电路图,写出回路中电阻消耗的电功率的表达式. (3) 分析导体机械能的变化,用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程,联立求解. 说明: 在利用能量守恒定律解决电磁感应中的能量问题时, 参与转化的能量的种类一定要考虑周全. 哪些能量增加, 哪些能量减少, 要考虑准确, 最后根据所满足的规律列方程分析求解. 3. 焦耳热 Q 的两种求解方法 Q 的两种求法直接法 Q=I 2 Rt= U 2R t= UIt ?I、U 为定值? Q= I m2 2 Rt= U m2 2R t?正弦式交流电?间接法 W克F 安=- WF 安=Q 电能量守恒 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 对点例题如图 1 所示电路, 两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上, 导轨下端接有电阻 R, 导轨电阻不计, 斜面处在竖直向上的匀强磁场中, 电阻可忽略不计的金属棒 ab 质量为 m ,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力 F , 则它在下滑高度 h 的过程中,以下说法正确的是()图1 A .作用在金属棒上各力的合力做功为零 B .重力做的功等于系统产生的电能 C .金属棒克服安培力做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热 D .金属棒克服恒力 F 做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热解题指导根据动能定理,合力做的功等于动能的增量,故 A 对;重力做的功等于重力势能的减少,重力做的功等于克服 F 所做的功与产生的电能之和,而克服安培力做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热,所以 B、D 错, C 对. 答案 AC 特别提醒 1. 电磁感应现象的实质问题是能量的转化与守恒问题, 从这个思路出发列方程求解,有时很方便. 2 .通过克服安培力做功可以把其他形式的能转化为电能,,克服安培力做的功和产生的焦耳热不能同时出现. 1 .如图 2 所示,竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距 L ,导轨间接有一阻值为 R 的电阻, 质量为 m, 电阻为 r 的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触, 且无摩擦,