備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第十二章電磁感應(yīng)專題二十電磁感應(yīng)中的電路和圖像問題題型1電磁感應(yīng)中的電路問題

專題二十電磁感應(yīng)中的電路和圖像問題核心考點(diǎn)五年考情命題分析預(yù)料電磁感應(yīng)中的電路問題2024：廣東T14；2024：全國甲T16，全國甲T20；2024：上海T20，浙江1月T21；2024：浙江7月T12高考對本專題的考查主要有電磁感應(yīng)中的電路問題和圖像問題，選擇題和計(jì)算題都有涉及，難度中等.針對2025年高考，與電磁感應(yīng)相關(guān)的電路結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算類試題要重視.電磁感應(yīng)中電荷量的計(jì)算2024：浙江1月T19；2024：湖南T10；2024：上海T19電磁感應(yīng)中的圖像問題2024：浙江1月T7；2024：河北T8；2024：山東T12；2024：全國ⅠT20，全國ⅡT21題型1電磁感應(yīng)中的電路問題1.對電磁感應(yīng)電路的理解（1）做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變更的回路相當(dāng)于電源.（2）在電磁感應(yīng)電路中，相當(dāng)于電源的部分把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能.（3）電源兩端的電壓為路端電壓，而不是感應(yīng)電動(dòng)勢.（4）電源的正負(fù)極、感應(yīng)電流的方向、電勢的凹凸、電容器極板帶電問題，均可用楞次定律或右手定則判定.（5）電源與外電路構(gòu)成閉合電路，具有電路的共性，滿意電路的普遍規(guī)律.2.分析電磁感應(yīng)電路問題的基本思路研透高考明確方向命題點(diǎn)1動(dòng)生電動(dòng)勢的電路問題1.[多選]如圖，PAQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧的圓心為O，半徑為L.空間存在垂直于導(dǎo)軌平面對下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.電阻為R的金屬桿OA與導(dǎo)軌接觸良好，圖中電阻R1＝R2＝R，其余電阻不計(jì).現(xiàn)使OA桿在外力作用下以恒定角速度ω繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在其轉(zhuǎn)過π3的過程中，下列說法正確的是（AD）A.通過電阻R1的電流方向?yàn)镻→R1→OB.A、O兩點(diǎn)間的電勢差為BωC.通過OA桿的電荷量為πD.外力做的功為π解析由右手定則推斷出OA中電流方向由O→A，可知通過電阻R1的電流方向?yàn)?/p>

P→R1→O，故A正確；OA桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E＝BωL22，將OA桿當(dāng)成電源，外部電路R1與R2并聯(lián)，則A、O兩點(diǎn)間的電勢差為U＝ER＋R2·R2＝BωL26，故B錯(cuò)誤；通過OA桿的電流為I＝ER＋R2＝BωL23R，轉(zhuǎn)過π3角度所用時(shí)間為t＝π3ω＝π方法點(diǎn)撥電磁感應(yīng)電路中的等效問題命題點(diǎn)2感生電動(dòng)勢的電路問題2.[2024全國甲]三個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等，如圖所示.把它們放入磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線性變更的同一勻強(qiáng)磁場中，線框所在平面均與磁場方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應(yīng)電流的大小分別為I1、I2和I3.則（C）A.I1＜I3＜I2 B.I1＞I3＞I2C.I1＝I2＞I3 D.I1＝I2＝I3解析設(shè)線框的面積為S，周長為L，細(xì)導(dǎo)線的截面積為S'，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢E＝ΔΦΔt＝ΔBΔtS，而線框的總電阻R＝ρLS'，所以線框中感應(yīng)電流I＝ER＝SS'ΔBρLΔt.由于三個(gè)線框處于同一線性變更的磁場中，且繞制三個(gè)線框的細(xì)導(dǎo)線相同，設(shè)正方形線框的邊長為l，則三個(gè)線框的面積分別為S1＝l2，S2＝π4l2，S3＝338l2，三個(gè)線框的周長分別為L1＝4l，L2＝πl(wèi)，L3＝3l，則I1∶I2∶命題點(diǎn)3含容電路問題3.[浙江高考]如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.長為l的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸OO'上，隨軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止?fàn)顟B(tài).已知重力加速度為g，不計(jì)其他電阻和摩擦，下列說法正確的是（B）A.棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢為12Bl2B.微粒的電荷量與質(zhì)量之比為2C.電阻消耗的電功率為πD.電容器所帶的電荷量為CBr2ω解析金屬棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢為E＝Br·12ωr＝12Br2ω，A錯(cuò)誤；金屬棒的電阻不計(jì)，故電容器兩極板間的電壓等于棒產(chǎn)