知识点梳理
指的是任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路的变化率。
闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的之和成反比。公式为I=E/(R+r)，I表示电路中电流，E表示电动势，R表示外总电阻，r表示电池内阻。常用的变形式有E=I (R+r)；E=U外+U内；U外=E－Ir。
1．电功 （1）定义：电路中力对走向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。 （2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。　电能通过电流做功转化为其他形式能。2.　①电功率计算公式：P=W/t=IU 　物理意义：一段电路上功率，跟这段电路两端电压和电路中电流强度成正比。　②单位：电功的单位用焦耳（J），时间单位用秒（s），功率单位为瓦特（W）。
1W=1J／s 这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。 电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是。
整理教师:&&
举一反三（巩固练习，成绩显著提升，去）
根据问他()知识点分析，
试题“电磁炉专用平底锅和锅壁均由耐高温绝缘材料制成，起到加热作用的...”，相似的试题还有：
如图所示，有一半径为r的导电圆环处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里且与圆环平面垂直，圆环的电阻为R．若磁感应强度B在时间△t内均匀减小至零，则此过程()
A.圆环内的感应电流为\frac{Bπr^{2}}{R△t}
B.流过圆环截面的电量为\frac{Bπr^{2}}{R}
C.圆环所受的安培力均匀减小到零
D.圆环的发热功率均匀减小到零
电磁炉专用平底锅锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成起加热作用的是安在锅底的一系列半径相同的同心导电环导电环所用材料单位长度的电阻为R0=0.125Ω/m，从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=(2n-1)r1(n为正整数且n≤7)，已知r1=1.0cm．当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为\frac{△B}{△t}=100\sqrt{2}sinωt(T/s)忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响，(1)求出半径为rn的导电圆环中产生的感应电动势瞬时值表达式(2)半径为r1的导电圆环中感应电流的最大值I1m是多大，(取π2=10)(3)若不计其他损失，所有导电圆环的总电功率P总是多大？
电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成．起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环．导电环所用的材料单位长度的电阻R=0.125πΩ/m，从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=(2n-1)r1(n为正整数且n≤7)，已知r1=1.0cm．当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为\frac{△B}{△t}=100\sqrt{2}πsinωt，忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响．(1)求出半径为rn的导电圆环中产生的感应电动势瞬时表达式；(2))半径为r1的导电圆环中感应电流的最大值I1m是多大？(计算中可取π2=10&)(3)若不计其他损失，所有导电圆环的总功率P是多大？如图所示，一只用绝缘材料制成的半径为R的半球形碗倒扣在水平面上，其内壁上有一质量为m的带正电小球，在_百度知道
如图所示，一只用绝缘材料制成的半径为R的半球形碗倒扣在水平面上，其内壁上有一质量为m的带正电小球，在
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B．0.com/zhidao/wh%3D450%2C600/sign=ca7bcb7d2ecf2b8b10a55b319ebc48c7cfd288126cffc1e17167e:///zhidao/wh%3D600%2C800/sign=/zhidao/wh%3D450%2C600/sign=8e4988fbd9b44aed591bb6e0862cab37/738bfccb9f7d7cff2116.baidu.baidu.jpg" />
A．0，则碗对小球的弹力与摩擦力的大小分别为
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提问者采纳
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，蚂蚁和碗面间的静摩擦力是最大静摩擦力.hiphotos.jpg" target="_blank" title="点击查看大图" class="ikqb_img_alink">
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由几何知识可知cosθ=
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出门在外也不愁质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,穿在半径为r的光滑圆形轨道上,轨道平面水平.空间有分布均匀且随时间变化的磁场,磁场方向竖直向上,如图甲所示.磁感应强度B(t)的变化规律如图乙所示.(1)若圆环由金属材料制成,求圆环上感应电动势E的大小;(2)若圆环由绝缘材料制成,已知在t＜T内,圆环处的感应电场的场强方向是沿顺时针并指向圆环的切线方向、大小为E′=,t=0时刻小球静止.求t＞T时,轨道对小球的作用力F的大小(小球重力不计).
质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,穿在半径为r的光滑圆形轨道上,轨道平面水平.空间有分布均匀且随时间变化的磁场,磁场方向竖直向上,如图甲所示.磁感应强度B(t)的变化规律如图乙所示.
(1)若圆环由金属材料制成,求圆环上感应电动势E的大小;
(2)若圆环由绝缘材料制成,已知在t&T内,圆环处的感应电场的场强方向是沿顺时针并指向圆环的切线方向、大小为E′=,t=0时刻小球静止.求t&T时,轨道对小球的作用力F的大小(小球重力不计).
质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,穿在半径为r的光滑圆形轨道上,轨道平面水平.空间有分布均匀且随时间变化的磁场,磁场方向竖直向上,如图甲所示.磁感应强度B(t)的变化规律如图乙所示.
(1)若圆环由金属材料制成,求圆环上感应电动势E的大小;
(2)若圆环由绝缘材料制成,已知在t&T内,圆环处的感应电场的场强方向是沿顺时针并指向圆环的切线方向、大小为E′=,t=0时刻小球静止.求t&T时,轨道对小球的作用力F的大小(小球重力不计).
质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,穿在半径为r的光滑圆形轨道上,轨道平面水平.空间有分布均匀且随时间变化的磁场,磁场方向竖直向上,如图甲所示.磁感应强度B(t)的变化规律如图乙所示.(1)若圆环由金属材料制成,求圆环上感应电动势E的大小;(2)若圆环由绝缘材料制成,已知在t&T内,圆环处的感应电场的场强方向是沿顺时针并指向圆环的切线方向、大小为E′=,t=0时刻小球静止.求t&T时,轨道对小球的作用力F的大小(小球重力不计).
一、选择题(本大题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分)。1、A&&
&&3、D &&&4、C &&&5、ABC&&& &6、AD&&& 7、D &&8、BC& &&9、C
10、BD二、实验题（本题共两小题，第1小题4分，第2小题8分，共12分 ）11.① g& &&&&②&& &&每空1分&12. ①&&&&&&&&&&&&&
图（4）分，有一处出错不得分，&&②&&& &I1、I2分别为电流表A1 和
A2 &的示数，R0是定值电阻大小． 每空（2分）三、计算题 （ 本题共4小题，共48分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位& ）13.（10分）取初速度方向为正方向，（0～２）ｓ内，ａ＝－５m/s2&&
………………………………（2分）&&&&& -F-=mａ ……………………………………………………&&& （2分）&&&&&&& （2～4）ｓ内，ａ2＝－1m/s2&
…………………………………………………… (2分） &&&&&& &-F+=mａ2 ……………………………………………………&&& （2分）&&&&&&& =0.2&&& ……………………………………………………&&&&&&&&
（2分）14. （10分）（1）由图2可知，在t＜T时，磁感应强度B随时间t均匀增强，根据法拉第电磁感应定律&&& &&…………………………………………………… &&&&&&（１分）又& S =πr2& &…………………………………………………… &&&&&&&&&&&&&&&&&（１分）&&& &&&…………………………………………………… &&&&&&&&（1分）得 &&&&…………………………………………………… &（１分）感应电流的方向沿顺时针方向　　　　　………………………………（1分）在t≥T时，磁场稳定不变，通过圆环所围面积内的磁通量不再改变，&& 因而感应电动势&& ε＝0 &…………………………………………… &&（2分）（２）通过金属环的电荷量：& &…………………………………………………… &&&&&&（3分）15. （14分）（1）由动能定理得& &………………………………………（2分）解得v0=1.0×104m/s& &&&&&&……………………………………………………（2分）（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动& L=v0t………………………………（1分）&&&&&&&&&
……………………………………………………（1分）……………………………………………………（1分）飞出电场时，速度偏转角的正切为
……………（1分）解得& U2=100V ……………………………………………………（1分）（3）进入磁场时微粒的速度是&& &………………………………（1分）轨迹如图，由几何关系得，轨道半径& &………………………（2分）由洛伦兹力充当向心力：得&………………………………（1分）解得B＝0.20T ………………………………（1分）16 . （14分）解：(1）由点A到点B时，取向左为正．由动量守恒得，&& ………………………………（2分）又，则………………………………（2分）(2）由点A到点B时，根据能量守恒得&………………………………（2分）则………………………………（2分）(3）由点D到点C,滑块CD与物块P的动量守恒，机械能守恒，得&& ………………………………（2分）&& ………………………………（2分）解之得………………………………（2分）&高三第一次联合考试物理试题参考答案一、选择题(本大题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分)。1、A&& & 2、B& && 3、D&&& 4、C&&& 5、ABC&&&& 6、AD&&& 7、D&& 8、BC&&& 9、C
10、BD二、实验题（本题共两小题，第1小题4分，第2小题8分，共12分 ）11.① g& &&&&②&& &&每空1分&12. ①&&&&&&&&&&&&&
图（4）分，有一处出错不得分，&&②&&&&
I1、I2分别为电流表A1 和
A2 &的示数，R0是定值电阻大小． 每空（2分）三、计算题 （ 本题共4小题，共48分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位& ）13.（10分）取初速度方向为正方向，（0～２）ｓ内，ａ＝－５m/s2&&
………………………………（2分）&&&&& -F-=mａ ……………………………………………………&&& （2分）&&&&&&& （2～4）ｓ内，ａ2＝－1m/s2&
…………………………………………………… (2分） &&&&& &&-F+=mａ2 ……………………………………………………&&& （2分）&&&&&&& =0.2&&& ……………………………………………………&&&&&&&&
（2分）14. （10分）（1）由图2可知，在t＜T时，磁感应强度B随时间t均匀增强，根据法拉第电磁感应定律&&& &&……………………………………………………&&&&&& （１分）又& S =πr2 &&…………………………………………………… &&&&&&&&&&&&&&&&&（１分）&&& &&&…………………………………………………… &&&&&&&&（1分）得 &&&&…………………………………………………… &（１分）感应电流的方向沿顺时针方向　　　　　………………………………（1分）在t≥T时，磁场稳定不变，通过圆环所围面积内的磁通量不再改变，&& 因而感应电动势&& ε＝0 &…………………………………………… &&（2分）（２）通过金属环的电荷量：& &…………………………………………………… &&&&&&（3分）15. （14分）（1）由动能定理得& &………………………………………（2分）解得v0=1.0×104m/s& &&&&&&……………………………………………………（2分）（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动& L=v0t………………………………（1分）&&&&&&&&&
……………………………………………………（1分）……………………………………………………（1分）飞出电场时，速度偏转角的正切为
……………（1分）解得& U2=100V ……………………………………………………（1分）（3）进入磁场时微粒的速度是&& &………………………………（1分）轨迹如图，由几何关系得，轨道半径& &………………………（2分）由洛伦兹力充当向心力：得&………………………………（1分）解得B＝0.20T ………………………………（1分）16 . （14分）解：(1）由点A到点B时，取向左为正．由动量守恒得，&& ………………………………（2分）又，则………………………………（2分）(2）由点A到点B时，根据能量守恒得&………………………………（2分）则………………………………（2分）(3）由点D到点C,滑块CD与物块P的动量守恒，机械能守恒，得&& ………………………………（2分）&& ………………………………（2分）解之得………………………………（2分）&当前位置：
＞＞＞如图所示，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，直径MN..
如图所示，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，直径MN水平，整个空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电荷量为－q，质量为m的小球自M点无初速下落，从此一直沿轨道运动，下列说法中正确的是A．由M滑到最低点D时所用时间与磁场无关B．球滑到D点时，对D的压力一定大于mgC．球滑到D时，速度大小v=D．球滑到轨道右侧时，可以到达轨道最高点N
题型：单选题难度：中档来源：不详
ACD带电小球下落过程中因为受到的洛伦兹力与速度方向垂直，所以只改变速度的方向不改变速度大小，所以由M滑到最低点D时所用时间与磁场无关，A正确。小球在D点的向心力为竖直向下的重力与洛伦兹力，轨道的支持力之和即，而磁场力大小无法判断，即球滑到D点时，对D的压力与mg的大小无法判断，B错误。下落到D点时，过程中只有重力做功，即，所以速度大小v=，C正确。过程中洛伦兹力与轨道对小球的支持力都不做功，所以小球的机械能守恒，故小球还能达到轨道的最高点N。D正确。
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据魔方格专家权威分析，试题“如图所示，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，直径MN..”主要考查你对&&磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
安培力与洛伦兹力:
洛伦兹力作用下力学问题的解决方法:
(1)涉及洛伦兹力的动力学问题中，因洛伦兹力的大小和方向与物体的运动状态有关，在分析物体的运动过程时，需将运动对受力的影响、受力对运动的影响综合考虑来确定物体的运动性质及运动过程，此类问题中往往还会出现临界状态，需分析临界状态下满足的条件。(2)在涉及洛伦兹力的能量问题中，因洛伦兹力不做功，系统能量的转化取决于其他力做功的情况，但需考虑洛伦兹力对最终运动状态的影响。(3)在定性判定涉及洛伦兹力的非匀变速运动过程中，可利用运动的合成与分解来定性地判定通过的位移、运动的时间等问题。
发现相似题
与“如图所示，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，直径MN..”考查相似的试题有：
379604354949360038355932373292209083（2013o石家庄一模）如图所示，在半径为ai的圆形区域中存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场．在圆形区域中固定放置一绝缘材料制成的边长为a的刚性等边三角&形框架DEF，其中心位于圆心O上DE边上中点S处有一粒子源，可沿垂直于DE边向下，以不同速率发射质量为m，电荷量为q的正电粒子．若这些&粒子与三角形框架发生碰撞时，粒子速度方向均垂直于被碰&的边并以原速率返回、电荷量不变，不考虑粒子间相互作用及&重力，求：（1）带电粒子速度v的大小取哪些数值时，可使S点发出的粒&子最终又回到S点？（2）这些粒子中，回到S点所用的最短时间是多少？
（1）带电粒子从S点垂直于DE边以速度v射出后，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，其圆心一定位于DE边上，其半径R，由牛顿第二定律得：qvB=m2R…①解得：R=，要求此粒子每次与△DEF的三条边碰撞时都与边垂直，且能回到S点，则R和v应满足以下条件：由于碰撞时速度v与边垂直，粒子运动轨迹圆的圆心一定位于△DEF的边上，粒子绕过△DEF顶点D、E、F时的圆弧的圆心就一定要在相邻边的交点（即D、E、F）上．粒子从S点开始向右作圆周运动，其轨迹为一系列半径为R的半圆，在SE边上最后一次的碰撞点与E点的距离应为R，所以的长度应是R的奇数倍．即：=a=（2n+1）R& n=0、1、2、3…②，由几何关系得：=sin60°=a…③，延长OE至圆形区域交于M，EM=1.1a-OE=0.1a，若使粒子不射出磁场，有R≤0.1a…④由②④解得：n≥3.83，即n=4，5，6…，由①②解得：v==& n=4、5、6…；（2）这些粒子在磁场中做圆周运动的周期为：T=…⑤在B及给定时，T与v无关．粒子从S点出发最后回到S点的过程中，与△DEF的边碰撞次数愈少，所经历的时间就愈少，可见，当n=4时，所用时间最短．如图所示（图中只画出SE间的碰撞情况），由对称性可知该粒子的轨迹包括3×8个半圆和3个圆心角为300°的圆弧，所需时间为：t=3×8×+3×T=
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（1）S点发出的粒子最终又回到S点必须满足1．要求此粒子每次与△DEF的三条边碰撞时都与边垂直，且能回到S点；粒子能绕过顶点与△DEF的边相碰；（2）求出粒子做匀速运动转过的圆心角，然后由t=T求出粒子运动时间．
本题考点：
带电粒子在匀强磁场中的运动．
考点点评：
本题考查牛顿第二定律，掌握运动半径与周期公式的应用，注意结合几何特性及半径与长度的关系，从而确定运动轨迹，这是解题的关键．
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