高中第一章第四节法拉第电磁感应定律时导学案粤教版选修

班级 姓名 学号 评价 【自主学习】 一、

学习目标

1．理解感应电动势的概念。

2．理解法拉第电磁感应定律,能定量计算感应电动势的大小。

3．能够运用E＝BLv或E＝BLvsinθ计算导体切割磁感线时的感应电动势。 二、

重点难点

1．法拉第电磁感应定律的理解与应用。 2．Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的物理意义及区别。 三、

问题导学

1． 在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？

2． 在电磁感应现象中，引起磁通量发生变化的因素有哪些？

3． 影响感应电动势大小的因素有哪些？

4．法拉第电磁感应定律的内容是什么？如何计算感应电动势？ 四、

自主学习（阅读课本P14-17页，《金版学案》P10-12考点1、2）

1．完成《金版学案》P10预习篇 五、 要点透析 见《金版学案》P10-12考点1、2

【预习自测】

1. 下列关于感应电动势的说法中正确的是（ ）

A．穿过闭合回路的磁通量减小，回路中的感应电动势一定也减小 B．穿过闭合回路的磁通量变化量越大，回路中的感应电动势也越大 C．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大

D．穿过闭合回路的磁通量的变化率不变，回路中的感应电动势也不变 2．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟减少2Wb，则（ ）

- 1 -

先学案 A．线圈中感应电动势每秒增加2V B．线圈中感应电动势每秒减少2V C．线圈中无感应电动势 D．线圈中感应电动势保持不变

3．一导体棒长为40cm，在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动，速度为5m/s，棒在运动中能产生的最大感应电动势为

课 后

V.

拓展案 第四节 法拉第电磁感应定律(一)

【巩固拓展】课本作业P17讨论交流1、2；练习1、2、3、4

1．法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（ ） A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比 B．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比 C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比 D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比 2．（双选）下列说法正确的是（ ）

A．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 C．线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大 D．线圈中的磁通量某一瞬间为零，感应电动势不一定为零

3．一个匝数为100、面积为10cm2

的线圈垂直磁场放置，在0.5s内穿过它的磁场从1T增加到9T. 则线圈中产生的感应电动势为（ ）

A．1.6×10-2

V B．1.6×104

V C．1.6V D．1.6×102

V

4．如图，长为a、宽为b的矩形线圈垂直于磁感应强度为B匀强磁场水平放置，现在时间t内将线圈翻转1800

，求线圈中产生的感应电动势。 B b a

第四节 法拉第电磁感应定律(一)

班级 姓名 学号 评价

- 2 -

 【课堂检测】

一、磁通量、磁通量变化量、磁通量变化率

1．磁通量Φ、磁通量变化量△Φ、磁通量变化率t的区别联系

比较项目 表达式（各种可能表达 方式） 与感应电动势的关系 单位 二、法拉第电磁感应定律

2．如图所示，半径为r的金属圆环，其电阻为R，绕通过某直径的轴OO′以角速度ω匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时，求金属圆环由图示位置分别转过30°角和从30°转到60°角的过程中，金属圆环中产生的感应电

三、导体切割磁感线时产生的感应电动势

3．图中的导线（或用小圆圈表示其截面）长均为l=50cm．磁感强度B=2×10T，导线运动速度v=4m/s，α=30°．填出各情况中导线中产生的感应电动势的大小．

注意：在公式中 E=Blv ,L是直导线的有效切割长度，必须满足 ，v是有效切割速度，速度的方向须和磁场方向 ， 如不垂直必须将速度  【互动研讨】

1．磁通量发生变化有三种方式及法拉第电磁感应定律的理解 （1）磁感应强度B不变，垂直于磁场的回路面积发生变化：

（2）垂直于磁场的回路面积S不变，磁感应强度发生变化：

- 3 -

-3

磁通量Φ 磁通量的变化量△Φ 磁通量的变化率t 动势是多大？

（3）磁感应强度和线圈的面积均不变，而是线圈绕某一轴转动:

课 堂 训练案

第四节 法拉第电磁感应定律(一)

班级 姓名 学号 评价

 【当堂训练】

1．一个200匝、面积200cm的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是 ，磁通量的变化率是

2．如图所示半径为R的金属园环MN以速度v向左垂直磁感应强度为B的磁场所运动，求MN两端所产生的感应电动势。

3．如图所示,半径为r的n匝线圈在边长为l的止方形abcd之外,匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域,当磁场以△B/t的变化率变化时,线圈产生的感应电动势

学习心得：

大小为____________

，线圈中感应电动势的大小是 。

2

- 4 -

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试，某次新能源汽车性能测试中，图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第20s以后的数据，如图乙所示，已知汽车质量为1500kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始直线运动，设汽车所受阻力恒定，由分析可得( )

A．由图甲可得汽车所受阻力为1000N B．20s末的汽车的速度为26m/s

C．由图乙可得20s后汽车才开始匀速运动 D．前20s内汽车的位移为426m

2．质量为m的小球被水平抛出，经过一段时间后小球的速度大小为v，若此过程中重力的冲量大小为Ⅰ，重力加速度为g，不计空气阻力的大小，则小球抛出时的初速度大小为

- 5 -

A． B．

C．

D．

3．如图所示，相距为d的两水平虚线分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L- 6 -

A．线框一直都有感应电流 B．线框有一阶段的加速度为g C．线框产生的热量为mg(d＋h＋L) D．线框一直加速运动

4．如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，挡板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是（ ）

A．F1增大、F2减小 C．F1减小、F2减小

B．F1增大、F2增大 D．F1减小、F2增大

5．物体的初速度为v0，以加速度a做匀加速直线运动，如果要它的速度增加到初速度的n倍，则物体的位移是（ ）

- 7 -

A．

B．

C．

- 8 -

D．

6．如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管

道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示

取竖直向下为正方向。MN为通过圆心的一条水平线。不计

小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。则下列说法中正确的是

- 9 -

A．管道的半径为

- 10 -

B．小球的质量为

C．小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力 D．小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 二、多项选择题

7．下列说法正确的是____________ A．晶体熔化后再次凝固依然是晶体

B．水滴从房檐滴落的瞬间成下大上小是由于重力和表面张力共同作用的结果 C．在完全失重的状态下，一定质量的理想气体压强为零 D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不可能减少

E．摩尔质量为M( kg/mol)、密度为ρ(kg/m)的1m的铜所含原子数为

3

3

（阿伏伽德罗常数为NA）

8．如图所示，倾角为30°的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中点。在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷，一质量为m，电荷量为﹣q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（ ）

- 11 -

A．小球从A到D的过程中静电力做功为B．小球从A到B的过程中电势能先减小后增加 C．B点电势比D点电势高

D．AB两点间的电势差为

9．上海磁悬浮线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯处半径达到8000米，用肉眼看几乎是一

- 12 -

条直线，而转弯处最小半径也达到1300米.一个质量50kg的乘客坐在以360km/h不变速率驶过半径2500米弯道的车厢内，下列说法不正确的是（ ） A．乘客受到来自车厢的力大小约为200N B．乘客受到来自车厢的力大小约为539N

C．弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适 D．弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度

10．如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板A、B之间有一个很强的磁场．一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场．把A、B与电阻R相连接．下列说法正确的是（ ）

A．R中有由b向a方向的电流 B．A板的电势高于B板的电势

C．若只改变磁场强弱，R中电流保持不变 D．若只增大粒子入射速度，R中电流增大 三、实验题

11．如图所示，完全相同的导热活塞A、B用轻杆连接，一定质量的理想气体被活塞A、B分成I、II两部分，封闭在导热性能良好的气缸内，活塞A与气缸底部的距离

- 13 -

=10 cm。初始时刻，气体II的压强与外界大气压强相同，

温度T1=300 K。已知活塞A、B的质量均为m=1 kg，横截面积均为S=10 cm2，外界大气压强p0=1×105 Pa，取重力加速度g=10 m/s，不计活塞与气缸之间的摩擦且密封良好。现将环境温度缓慢升高至T2=360 K，求此时：

2

①活塞A与气缸底部的距离； ②气体II的压强；

③轻杆对活塞B作用力的大小。

12．如图所示，质量M＝4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离设为L，这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ＝0.5。而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。小木块A以速度v0＝4m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动。已知木块A的质量m＝2kg，木块A到达C点时的速度v1＝2m/s，g取10m/s2。求：

- 14 -

(1)L的大小；

(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能EP。 四、解答题

13．一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°．已知带电微粒的质量m=1.0×10kg，电量q=1.0×10结果要求二位有效数字）求：

﹣7

﹣10

C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s，

2

(1)试说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由。 (2)电场强度大小、方向？

(3)要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？

14．如图所示，质量均为m的两块完全相同的木块A、B放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离x后到达P点，速度变为v0/2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块A继续沿水平方向前进3x后停下。已知炸药爆炸时释放的化学能有50%转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，已知重力加速度为g，求：

(l)木块与水平地面的动摩擦因数μ；

- 15 -

(2)炸药爆炸时释放的化学能Eo。

【参】

一、单项选择题

题号 1 2 3 4 5 6 答案 B C B B A B

二、多项选择题 7．BDE 8．BD 9．BCD 10．AD 三、实验题

11．①12 cm ②1.2×105

Pa ③30 N

- 16 -

12．(1)1m(2)

四、解答题

13．（1）微粒做匀减速直线运动（2）14．(l)

水平向左（3）2.8m/s

- 17 -

，(2)

- 18 -

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．大约4亿年前，地球一年有400天，地球自转周期只有不到22小时，月球和太阳对地球引力作用产生的潮汐，就像是一个小小的“刹车片“，使地球自转缓慢变慢，还导致月球以每年4厘米的速度远离地球，

若不考虑其它因素，则若干年后与现在相比较

A．地球同步卫星的线速度变小

- 19 -

B．地球近地卫星的周期变大 C．地球赤道处的重力加速度不变 D．月球绕地球做圆周运动的角速度变大

2．如图所示，两根完全相同的轻质弹簧和一根绷紧的轻质细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上。已知物块甲的质量是物块乙质量的4倍，弹簧振子做简谐运动的周期

，式中为振

子的质量，为弹簧的劲度系数。当细线突然断开后，两物

块都开始做简谐运动，在运动过程中，下列说法正确的是________。

- 20 -

A．物块甲的振幅是物块乙振幅的4倍 B．物块甲的振幅等于物块乙的振幅

C．物块甲的最大速度是物块乙最大速度的

D．物块甲的振动周期是物块乙振动周期的2倍 E. 物块甲的振动频率是物块乙振动频率的2倍 3．下列说法正确的是_________。

A．悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越明显 B．热量不可能从低温物体传到高温物体 C．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体

D．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

E. 理想气体等压膨胀的过程一定放热

- 21 -

4．如图所示，物块放在木板上处于静止状态，现将木块

略向右移动一些使倾角

减小，则下列结论正确的是（）- 22 -

A．木板对B．木板对 的作用力不变的作用力减小- 23 -

C．物块与木板间的正压力减小

D．物块所受的摩擦力不变

5．如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”，该玩具深受孩子们的喜爱。其物理原理可等效为如图乙所示的模型：半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的小球（视为质点）在轨道外侧转动，A、B两点分别为轨道上的最高、最低点。铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是

- 24 -

A．铁球可能做匀速圆周运动 B．铁球绕轨道转动时机械能不守恒

C．铁球在A点的速度必须大于

D．要使铁球不脱轨，轨道对铁球的磁性引力至少为5mg

6．在倾角为a的斜面上，带支架的木板上用轻绳悬挂一小球。木板与斜面的动摩擦因数为μ，当整体沿斜面下滑且小球与木板及支架相对静止时，悬线与竖直方向的夹角为β。下列说法正确的是

A．若μ=0，则β=0 B．若μ=tanα，则β=α C．若0<μtanα，则0<β<α 二、多项选择题

7．如图所示为一半圆柱形玻璃砖的横截面，O点为圆心，半径为R。频率相同的单色光a、b垂直于直径方向从A、B两点射入玻璃砖。单色光a经折射后过M点，OM与单色光的入射方向平行。已知A到O的距

- 25 -

离为R，B到O的距离为

R，M到O的距离为

R，则玻璃砖对单色光的折射率为________，单色光b在第

一次到达玻璃砖圆弧面上________(填“能”或“不能”)发生全反射。

- 26 -

8．如图所示，在水平面内a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab= 6m，ac=8m:在t1=0时刻a、b处的振源同时开始振动，它们在同种介质中传播，其振动表达式分别为

和，所形成

的机械波在水平面内传播，在t=4s时c点开始振动，则________。

A．两列波的波长为2m

- 27 -

B．两列波的传播速度大小为2m/s C．两列波相遇后，c点振动加强 D．A的振动频率1Hz E. 点的振幅为0.25m

9．如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV，经过等势面C时的电势能为－10 eV，到达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5 cm，不计电子的重力，下列正确的是( )

A．C等势面的电势为10 V B．匀强电场的场强为200 V/m

C．电子再次经过D等势面时，动能为10 eV D．电子的运动是匀变速曲线运动

10．如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的物体A和B，A和B质量都为m。它们分居在圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是( )

- 28 -

A．此时绳子张力为T＝

B．此时圆盘的角速度为ω＝

C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外 D．此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动 三、实验题

11．一列简谐横波，在t=0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm。P、Q两点的坐标分别为-1m和-9m，波传播方向由右向左，已知t=0.7s时, P点第二次出现波峰。试计算：

- 29 -

①这列波的传传播速度多大？

②从t=0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？ ③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？

12．为了测量一只量程为0～3 V、内阻值为数千欧的电压表的内阻，可采用一只电流表与它串联后接入电路．

(1)本实验测量电压表内阻依据的公式是________． (2)若提供的实验器材有：A．待测电压表； B．电流表A1(0～0.6 A，内阻约0.2 Ω)； C．电流表A2(0～100 mA，内阻约2 Ω)； D．电流表A3(0～10 mA，内阻约50 Ω)； E．滑动变阻器(0～50 Ω，额定电流0.5 A)； F．直流电源(输出电压6 V)；G．开关、导线．

为减小读数误差，多次测量取平均值．为顺利完成实验，应选用的实验器材为________(填英文序号)． (3)画出实验电路图__________ 四、解答题

13．如图所示，在倾角θ=30°的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距l=0.5m，导轨处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，导轨下端P、M间接一定值电阻R=0.3Ω，一根质量m1=0.04kg的金属棒ab垂直导轨放置，金属棒电阻r=0.2Ω，用跨过定滑轮的细线与质量为m2=0.03kg的物块C连接，将金属棒与物块C由静止释放，运动过程中金属板始终与导轨垂直并解除良好，不计其他

- 30 -

电阻，，求：

（1）导体棒ab的最大速度； （2）定值电阻R上的最大功率Pm；

14．如图甲所示，斜面的倾角α=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1=1m，bc边的边长L2=0.6m，线框的质量m=1kg，线框的电阻R=0.1Ω，线框受到沿斜面向上的恒力F的作用，已知F=15N，

- 31 -

线框与斜面间的动摩擦因数μ=．线框的边ab∥ef∥gh，

斜面的ef hg区域有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙的B-t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动起计时的．如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh线的距离x=5.1m，取g=10m/s．求：

2

（1）线框进入磁场前的加速度a； （2）线框进入磁场时匀速运动的速度v；

（3）在丙图中画出线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线过程的v-t图象； （4）线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热Q．

【参】

一、单项选择题

题号 1 2 3 4 5 6

- 32 -

答案 A B A A D C

二、多项选择题

7． 8．ABD 9．AB 10．ABC 三、实验题

11．① v=10m/s ② t=1.1s 12．（1）如图．

③ L=0.9m

能

， （2）A、D、E、F、G；3）实验原理

- 33 -

（

．(1)

．（1）5 m/s2 2）2 m/s

- 34 -

四、解答题

13 (2)

14（

（3）如图；

（4）3．5 J

- 35 -