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高中物理-单摆教案

高中物理-单摆教案
高中物理-单摆教案

高中物理-单摆教案

【教学目标】

一、知识与技能

1.知道单摆是一种理想化模型和做简谐运动的条件

2. 知道单摆做简谐运动时回复力的特点和表达式

3.知道单摆(偏角θ较小时)的周期与振幅、摆球质量、摆长和当地重力加速度g的关系。

二、过程与方法

1.知道测量单摆周期的方法,会用单摆测定重力加速度

2.通过探究过程体会猜想、设计实验、分析论证、评估等科学探究要素;

3.通过制定探究方案体会“控制变量”的研究方法。

三、情感、态度和价值观

1.通过实验,领悟实事求是的理念,并在探究活动中培养合作精神。

2.通过动手合作调动学生的学习主动性,培养他们的探究意识,激发他们的学习热情,体会研究的乐趣。

【重点、难点、疑点】

1.重点:单摆的振动规律和周期公式。

2.难点:单摆回复力的分析。

3.疑点:怎样确定单摆的振动周期与哪些因素有关,以及具体关系。

【教具准备】

摆球、铁架台、细线、支架、盛砂漏斗、硬纸板、砂、计算机、投影仪等

【教学过程】

一、复习引入新课

在前面我们学习了弹簧振子,知道弹簧振子做简谐运动。

那么:怎么判断物体的运动是否是简谐运动

答:有两种方法:方法一:位移时间图像为正弦

函数

方法二:物体在跟位移大小成正比、并且总是指

向平衡位置的回复力作用下的振动F =-kx

在生活中有很多种机械振动。比如建筑物挂钟的

振动、房顶吊灯的摆动、秋千的运动、座钟的钟

摆的摆动。这些运动都是摆动。我们对实际生活

中的摆进行理想化处理,忽略次要因素、突出

主要因素,这样所构建的模型称之为单摆。

二、新课教学

(一)单摆

问题:以上这些运动有什么共同点?

物理中常抽象出一种模型

1、单摆概念:细线一端固定在悬点,另一端系一个小球,如

果细线的质量与小球相比可以忽略;球的直径与线的长度相比

也可以忽略,这样的装置就叫做单摆。

①摆线质量m 远小于摆球质量 M,即m << M ②摆球的直径 d

远小于单摆的摆长L,即 d <<L。③摆球所受空气阻力远小

于摆球重力及绳的拉力,可忽略不计。④摆线的伸长量很小,

可以忽略。

2、摆长:悬点到摆球重心的距离。摆长 L=L0+R

(二)单摆的运动

问题1:运动的平衡位置在哪里

细线竖直下垂,摆球所受重力G和悬线的拉力F平衡,O点就是摆球的平衡位置。问题2:摆球的受力情况小球收到的力有重力、拉力

问题3:小球的运动情况分析以点O为平衡位置的振动

以悬点O’为圆心的圆周运动

问题4:力与运动的关系

回复力大小:向心力大小:

O`

O

θ

sin

mg

F=

θ

cos

mg

N

F-

=

单摆受到的回复力为重力沿着切线方向的分力F回=mg sinθ,不是物体受到的合力。

因为在平衡位置的物体受到合力为

r

v2

m,

(三)单摆做简谐运动的条件

问题:如何判断单摆的运动是否是简谐运动

方法一:从单摆的振动图象判断

方法二、从单摆的受力特征判断

如图:虽然随着单摆位移X增大,sinθ也增大,但是回复力F的大小并不是和位移成正比,单摆的振动不是简谐运动。但是,在θ值较小的情况下(一般取θ≤10°),在误差允许的范围内可以近似的认为sinθ=X/ L,近似的有F= mg sinθ= ( mg /L )x = k x (k=mg/L),又回复力的方向始终指向O点,与位移方向相反,满足简谐运动的条件,即物体在大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反的回复力作用下的振动,F = - ( mg / L )x = - k x(k=mg/L)为简谐运动。所以,当θ≤10°时,单摆振动是简谐运动。

结论:

在摆角很小的情况下,单摆所受回复力跟位移成正比且方向相反,单摆做简谐运动.

(四)单摆的周期

我们知道做机械振动的物体都有振动周期,请思考:

问题1:单摆的周期受那些因素的影响呢?

可能和摆球质量、振幅、摆长有关。

单摆的周期是否和这些因素有关呢?下面我们用实验来证实我们的猜想

问题2:为了减小对实验的干扰,每次实验中我们只改变一个物理量,需要的研究方法是什么?

控制变量法

首先,我们研究摆球的质量对单摆周期的影响:

图2

那么就先来看一下摆球质量不同,摆长和振幅相同,单摆振动周期是不是相同。

[演示1]将摆长相同,质量不同的摆球拉到同一高度释放。

现象:两摆球摆动是同步的,即说明单摆的周期与摆球质量无关,不会受影响。

这个实验主要是为研究属于简谐运动的单摆振动的周期,所以摆角不要超过10°。 接下来看一下振幅对周期的影响。

[演示2]摆角小于10°的情况下,把两个摆球从不同高度释放。(由一名学生来完成实验验证,教师加以指导)

现象:摆球同步振动,说明单摆振动的周期和振幅无关。

刚才做过的两个演示实验,证实了如果两个摆摆长相等,单摆振动周期和摆球质量、振幅无关。如果摆长L 不等,改变了这个条件会不会影响周期?

[演示3]取摆长不同,两个摆球从某一高度同时释放,注意要θ≤10°。(由一名学生来完成实验验证,教师加以指导)

现象:两摆振动不同步,而且摆长越长,振动就越慢。这说明单摆振动和摆长有关。 具体有什么关系呢?荷兰物理学惠更斯研究了单摆的振动,在大量可靠的实验基础上,经过一系列的理论推导和证明得到:单摆的周期和摆长l 的平方根成正比,和重力加速度g 的平方根成反比,

周期公式:

同时这个公式的提出,也是在单摆振动是简谐运动的前提下,条件:摆角θ≤10° 由周期公式我们看到T 与两个因素有关,当g 一定,T 与成正比;当L 一定,T 与成反比;L ,g 都一定,T 就一定了,对应每一个单摆有一个固有周期T 。

(五)单摆的应用:

1.利用它的等时性计时

惠更斯在1656年首先利用摆的等时性发明了带摆的计时器(1657年获得专利权) 2.测定重力加速度 (六)巩固练习:

1.下列哪些材料能做成单摆:

A.长为1米的细线

B.长为1米的细铁丝

C.长为1米的橡皮条

D.长为0.2米的细丝线

E.直径为5厘米的钢球

F.直径为5厘米的泡沫塑料球

G.直径为1厘米的钢球 H.直径为1厘米的塑料球

g l T π2=224T l g π=

2.单摆作简谐运动时的回复力是:

A.摆球的重力

B.摆球重力沿圆弧切线的分力

C.摆线的拉力

D.摆球重力与摆线拉力的合力

3.单摆的振动周期在发生下述哪些情况中增大:

A.摆球的质量增大

B.摆长增大

C.单摆由赤道移到北极

D.增大振幅

5、如右图所示,悬挂于同一点的两个单摆的摆长相等,A 的质量

大于B 的质量,O 为平衡位置,分别把它们拉离平衡位置同时释放,

若最大的摆角都小于10°,那么它们将相遇在 ( )

A、O 点 B、O点左侧

C、O点右侧 D、无法确定

5、A在光滑圆弧凹槽的一端,B在圆弧的圆心。半径远大于弧长。A、B同时无初速释放,谁先到达O点?为什么?

6、固定在天花板上的两根细线与水平面均成 θ角,线长相等,下端系于同一个小球。给小球一个较小的初速度,让它在前后摆动,小球将作什么运动?能否求出它的周期?

7.一摆长为L 的单摆,在悬点正下方5L/9处有一钉子,则这个单摆的

周期是:

【教学反思】

1、学生对sin θ≈θ的范围不是很清楚,需要解释

2、对简谐运动回复力的推导方式有另一种方法2cos l x mg

mgsin θθ= 3、对等效摆长和等效重力加速度的问题留习题课解决 L ???? ??+=g L g L T 94πg θL T sin 2π=

高级中学物理电磁感应定律学习知识点加例题

私塾国际学府学科教师辅导教案 组长审核:

6.磁通量的变化:ΔΦ=Φ2-Φ1,即末、初磁通量之差. (1)磁感应强度B 不变,有效面积S 变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B ·ΔS. (2)磁感应强度B 变化,磁感线穿过的有效面积S 不变时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB ·S. (3)磁感应强度B 和有效面积S 同时变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B 2S 2-B 1S 1. 注意几个概念: (1)磁通量Φ:某时刻穿过磁场中某个面的磁感应线条数,若穿过某个面有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=B ·S ,应考虑相反方向的磁感应或抵消以后所剩余的磁通量。 (2)磁通量变化量ΔΦ:穿过某个面的磁通量随时间的变化量。注意开始和转过180o时平面都与磁场垂直,穿过平面的磁通量是不同的,一正一负,ΔΦ=2B ·S ,而不是零。 (3)磁通量的变化率ΔΦ/Δt :表述磁场中穿过某一面的磁通量变化快慢的物理量。它既不表示磁通量的大小也不表示磁通量变化的多少,在Φ-t 图像中,可用图形的斜率表示。 剖析: ① 磁通量?的实质就是穿过某面积的磁感线的条数。 ② 磁感线除了有大小以外,还有方向,但它是个标量。磁通量的方向仅仅表示磁感线沿什么方向穿过 某面积,其运算不满足矢量合成的平行四边形定则,只满足代数运算,在求其变化量时,事先要设正方向,并将“+”、“-”号代入。 ③ 由磁通量的定义θ?sin BS =可得:θ ? sin S B = ,此式表示“磁感应强度B 大小等于穿过垂直于磁 场方向的单位面积的磁感线条数”,所以磁感应强度又被叫做“磁感密度”。 [例题1] .如图10-1-4所示,面积大小不等的两个圆形线圈A 和B 共轴套在一条形磁铁上,则穿过A 、B 磁通量的大小关系是A ?____B ?。 解析:磁铁内部向上的磁感线的总条数是相同的,但由于线圈A 的面积大于B 的,外部穿过线圈向下的磁感线的条数A 的大于B 的,所以A ?<B ?。 10-1-4

高中物理选修3-2《磁通量》教案(人教版)

教学目标 知识目标 1、知道决定感应电动势大小的因素; 2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能对“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别; 3、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式; 4、会用法拉第电磁感应定律解答有关问题; 5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大小; 能力目标 1、通过学生实验,培养学生的动手能力和探究能力. 情感目标 1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。培养学生的辨证唯物注意世界观,尤其在分析问题时,注意把握主要矛盾. 教学建议 教材分析 理解和应用法拉第电磁感应定律,教学中应该使学生注意以下几个问题: ⑴要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率这三个概念. ⑵求磁通量的变化量一般有三种情况: 当回路面积不变的时候,;

当磁感应强度不变的时候,; 当回路面积和磁感应强度都不变,而他们的相对位置发生变化(如转动)的时候,(是回路面积在与垂直方向上的投影). ⑶E是时间内的平均电动势,一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值,即: ⑷注意课本中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值,感应电动势也取绝对值,它表示的是感应电动势的大小,不涉及方向. ⑸公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电动势的大小,是一个重要的公式.要使学生知道它是法拉第电磁感应定律的一个特殊形式,当导体做切割磁感线的运动时,使用比较方便.使用它计算时要注意B、L、v这三个量的方向必须是互相垂直的,遇到不垂直的情况,应取垂直分量. 建议在具体教学中,教师帮助学生形成知识系统,以便加深对已经学过的概念和原理的理解,有助于理解和掌握新学的概念和原理.在法拉第电磁感应定律的教学中,有以下几个内容与前面的知识有联系,希望教师在教学中加以注意: ⑴由“恒定电流”知识知道,闭合电路中要维持持续电流,其中必有电动势的存在;在电磁感应现象中,闭合电路中有感应电流也必然要存在对应的感应电动势,由此引出确定感应电动势的大小问题. ⑵电磁感应现象中产生的感应电动势,为人们研制新的电源提供了可能,当它作为电源向外供电的时候,我们应当把它与外电路做为一个闭合回路来研究,这和直流电路没有分别; ⑶用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的一个重要的方法.化学电源中的电动势表征的是把化学能转化为电能的本领,感应电动势表征的是把机械能转化为电能的本领.

高中物理模型汇总

学习资料收集于网络,仅供参考 高中物理模型汇总大全 模型组合讲解一一爆炸反冲模型 [模型概述] “爆炸反冲”模型是动量守恒的典型应用,其变迁形式也多种多样,如炮发炮弹中的化学能转化为机械能;弹簧两端将物块弹射将弹性势能转化为机械能;核衰变时将核能转化为动能等。 [模型讲解] 例?如图所示海岸炮将炮弹水平射出,炮身质量(不含炮弹)为M,每颗炮弹质量为m, 当炮身固定时,炮弹水平射程为s,那么当炮身不固定时,发射同样的炮弹,水平射程将是多少? 解析:两次发射转化为动能的化学能E是相同的。第一次化学能全部转化为炮弹的动能;第二次化学能转化为炮弹和炮身的动能,而炮弹和炮身水平动量守恒,由动能和动量的关系 2 式E k二丄知,在动量大小相同的情况下,物体的动能和质量成反比,炮弹的动能 2m E, =-mv1 = E,E2 =1mvf M一E,由于平抛的射高相等,两次射程的比等于抛出时初 2 2 M +m 速度之比,即:处亠=.M,所以S2 M。 sv.YM+m *M+m 思考:有一辆炮车总质量为M,静止在水平光滑地面上,当把质量为平面成B角 发射出去,炮弹对地速度为v0,求炮车后退的速度。 提示:系统在水平面上不受外力,故水平方向动量守恒,炮弹对地的水平速度大小为 V o COSV,设炮车后退方向为正方向,则(M -m)v-mv o COSV - 0,v = mV ° C ° S M —m 评点:有时应用整体动量守恒,有时只应用某部分物体动量守恒,有时分过程多次应用动量守恒,有时抓住初、末状态动量即可,要善于选择系统,善于选择过程来研究。 [模型要点] 内力远大于外力,故系统动量守恒P i二p2,有其他形式的能单向转化为动能。所以“爆 m的炮弹沿着与水

高中物理-单摆教案 (3)

高中物理-单摆教案 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道单摆是一种理想化模型和做简谐运动的条件 2. 知道单摆做简谐运动时回复力的特点和表达式 3.知道单摆(偏角θ较小时)的周期与振幅、摆球质量、摆长和当地重力加速度g的关系。 二、过程与方法 1.知道测量单摆周期的方法,会用单摆测定重力加速度 2.通过探究过程体会猜想、设计实验、分析论证、评估等科学探究要素; 3.通过制定探究方案体会“控制变量”的研究方法。 三、情感、态度和价值观 1.通过实验,领悟实事求是的理念,并在探究活动中培养合作精神。 2.通过动手合作调动学生的学习主动性,培养他们的探究意识,激发他们的学习热情,体会研究的乐趣。 【重点、难点、疑点】 1.重点:单摆的振动规律和周期公式。 2.难点:单摆回复力的分析。 3.疑点:怎样确定单摆的振动周期与哪些因素有关,以及具体关系。 【教具准备】 摆球、铁架台、细线、支架、盛砂漏斗、硬纸板、砂、计算机、投影仪等 【教学过程】 一、复习引入新课 在前面我们学习了弹簧振子,知道弹簧振子做简谐运动。 那么:怎么判断物体的运动是否是简谐运动 答:有两种方法:方法一:位移时间图像为正弦 函数 方法二:物体在跟位移大小成正比、并且总是指 向平衡位置的回复力作用下的振动F =-kx 在生活中有很多种机械振动。比如建筑物挂钟的 振动、房顶吊灯的摆动、秋千的运动、座钟的钟 摆的摆动。这些运动都是摆动。我们对实际生活 中的摆进行理想化处理,忽略次要因素、突出主 要因素,这样所构建的模型称之为单摆。

二、新课教学 (一)单摆 问题:以上这些运动有什么共同点? 物理中常抽象出一种模型 1、单摆概念:细线一端固定在悬点,另一端系一个小球,如果 细线的质量与小球相比可以忽略;球的直径与线的长度相比也 可以忽略,这样的装置就叫做单摆。 ①摆线质量m 远小于摆球质量 M,即m << M ②摆球的直径 d 远小于单摆的摆长L,即 d <<L。③摆球所受空气阻力远小 于摆球重力及绳的拉力,可忽略不计。④摆线的伸长量很小, 可以忽略。 2、摆长:悬点到摆球重心的距离。摆长 L=L0+R (二)单摆的运动 问题1:运动的平衡位置在哪里 细线竖直下垂,摆球所受重力G和悬线的拉力F平衡,O点就是摆球的平衡位置。问题2:摆球的受力情况小球收到的力有重力、拉力 问题3:小球的运动情况分析以点O为平衡位置的振动 以悬点O’为圆心的圆周运动 问题4:力与运动的关系 回复力大小:向心力大小: O` O θ sin mg F= 回 θ cos mg N F- = 向

高中物理磁通量的计算

磁通量 一、 磁通量的定义 穿过一个面的磁感线的条数 磁通量公式= B ·S ,其中S 指垂直B 方向的面积 1、(2009年安徽卷)20.如图甲所示,一个电阻为R ,面积为S 的矩形导线框abcd ,水平旋转在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B ,方向与ad 边垂直并与线框平面成450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900到图乙所示位置。在这一过程中,导线中通过的电荷量是 A . 2BS 2R B . 2BS R C .BS R D .0 答案:A 解析:对线框的右半边(obco ′)未旋转时 a a b b c c d d B B 450 450 甲 乙 o o o / o / b ( c ) b ( c )

整个回路的磁通量12BSsin 452 o BS Φ== 对线框的右半边(obco ′)旋转90o 后,穿进跟穿出的磁通量相等,如右 图整个回路的磁通量20Φ=。212 BS 2 ?Φ=Φ-Φ= 。根据公式22BS q R R ?Φ= =。选A 二、S B ?=φ公式的理解 1、s 为磁场中的有效面积 2、合磁通 3、磁通量的方向 说明:磁通量是标量,它的方向只表示磁感线是穿入还是穿出,当穿过某一面积的磁感线有穿入的又有穿出的时,二者将互相抵消一部分,这类似于导体带电时的“净”电荷。 条形磁铁 1、如图所示,在垂直于条形磁铁的轴线的同一平面内,有两个圆形线圈A 和B 。问穿过这两个线圈的磁通量哪个大? 两条通电直导线 2、如下图所示,在两根平行长直导线M 、N 中,通过同方向同强度的电流.导线框ABCD 和两导线在同一平面内.线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动.在移动过程中,线框中感生电流的方向: 图

高中物理:力学模型及方法知识归纳

╰ α 高中物理知识归纳(二) ----------------力学模型及方法 1.连接体模型是指运动中几个物体叠放在一起、或并排在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。 整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用( 如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。 2斜面模型(搞清物体对斜面压力为零的临界条件) 斜面固定:物体在斜面上情况由倾角和摩擦因素决定 μ=tgθ物体沿斜面匀速下滑或静止μ> tgθ物体静止于斜面 μ< tgθ物体沿斜面加速下滑a=g(sinθ一μcosθ) 3.轻绳、杆模型 向的力。 杆对球的作用力由运动情况决定 只有θ=arctg( g a)时才沿杆方向 最高点时杆对球的作用力;最低点时的速度?,杆的拉力? 若小球带电呢? 假设单B下摆,最低点的速度V B=R 2g?mgR=2 2 1 B mv 整体下摆2mgR=mg 2 R +'2 B '2 A mv 2 1 mv 2 1 +

F 'A 'B V 2V = ? ' A V = gR 53 ; ' A ' B V 2V ==gR 25 6> V B =R 2g 所以AB 杆对B 做正功,AB 杆对A 做负功 若 V 0

磁通量及磁通量的变化专题训练

磁通量及磁通量的变化专题训练 磁通量φ及磁通量Δφ的变化是磁场理论中一个很重要的基本概念 1、磁通量φ 磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,定义式为φ=BS。如果面积S与磁感应强度B不垂直,可将磁感应强度B向着垂直于面积S和平行于面积S和方向进行正交分解,也可以将面积向着垂直于磁感应强度B的方向投影[这两种方法的基本物理原理是:B∥S时,φ=0;B⊥S时,φ为最大(BS)]。 2、磁通量的变化Δφ 由公式:φ=BS可得 BΔS(实际面积的变化、与磁感应强度间夹角的变化,就是有效面积的变化)Δφ=SΔB(B是矢量,它的变化有三种情况) ΔSΔB(B是矢量,它的变化有三种情况) 可见磁通量φ是由B、S及角度θ共同决定的,磁通量的变化情况应从这三个方面去考虑 巩固练习 一、选择题 1、下列关于磁通量的说法中,正确的是 A.穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积 B.在匀强磁场中,穿过某平面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积 C.穿过一个面的磁通量就是穿过该面单位面积的磁感线的条数D.穿过一个面的磁通量就是穿过该面的磁感线的条数 2、如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量φa、φb的大小关系为A.φa>φb B.φa<φb C.φa=φb D.无法比较 3、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角。将abcd绕ad 轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为 A.0 B.2BS C.2BScosθD.2BSSinθ 4、如图所示,矩形线框abcd的长和宽分别为2L和L,匀强磁场的磁感应强度为B,虚线为磁场的边界。若线框以ab边为轴转过60°的过程中,穿过线框的磁通量的变化情况是 A.变大B.变小 C.不变D.无法判断

高三物理电磁感应知识点

届高三物理电磁感应知识点 物理二字出现在中文中,是取格物致理四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。小编准备了高三物理电磁感应知识点,具体请看以下内容。 1.电磁感应现象 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S,即=BS,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过

该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即增反减同。④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍 原电流的变化(自感)。 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=n/t

高中物理常见的物理模型易错题归纳总结及答案分析

第9专题高中物理常见的物理模型 方法概述 高考命题以《考试大纲》为依据,考查学生对高中物理知识的掌握情况,体现了“知识与技能、过程与方法并重”的高中物理学习思想.每年各地的高考题为了避免雷同而千变万化、多姿多彩,但又总有一些共性,这些共性可粗略地总结如下: (1)选择题中一般都包含3~4道关于振动与波、原子物理、光学、热学的试题. (2)实验题以考查电路、电学测量为主,两道实验小题中出一道较新颖的设计性实验题的可能性较大. (3)试卷中下列常见的物理模型出现的概率较大:斜面问题、叠加体模型(包含子弹射入)、带电粒子的加速与偏转、天体问题(圆周运动)、轻绳(轻杆)连接体模型、传送带问题、含弹簧的连接体模型. 高考中常出现的物理模型中,有些问题在高考中变化较大,或者在前面专题中已有较全面的论述,在这里就不再论述和例举.斜面问题、叠加体模型、含弹簧的连接体模型等在高考中的地位特别重要,本专题就这几类模型进行归纳总结和强化训练;传送带问题在高考中出现的概率也较大,而且解题思路独特,本专题也略加论述. 热点、重点、难点 一、斜面问题 在每年各地的高考卷中几乎都有关于斜面模型的试题.如20XX年高考全国理综卷Ⅰ第25题、北京理综卷第18题、天津理综卷第1题、上海物理卷第22题等,20XX年高考全国理综卷Ⅰ第14题、全国理综卷Ⅱ第16题、北京理综卷第20题、江苏物理卷第7题和第15题等.在前面的复习中,我们对这一模型的例举和训练也比较多,遇到这类问题时,以下结论可以帮助大家更好、更快地理清解题思路和选择解题方法. 1.自由释放的滑块能在斜面上(如图9-1 甲所示)匀速下滑时,m与M之间的动摩擦因数μ=gtan θ. 图9-1甲 2.自由释放的滑块在斜面上(如图9-1 甲所示): (1)静止或匀速下滑时,斜面M对水平地面的静摩擦力为零; (2)加速下滑时,斜面对水平地面的静摩擦力水平向右; (3)减速下滑时,斜面对水平地面的静摩擦力水平向左. 3.自由释放的滑块在斜面上(如图9-1乙所示)匀速下滑时,M对水平地面的静摩擦力为零,这一过程中再在m上加上任何方向的作用力,(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零(见一轮书中的方法概述).

高中物理选修3-1磁通量及安培力教案讲义有答案

2、磁通量 磁感线和电场线一样也是一种形象描述磁场强度大小和方向分布的假想的线,磁感线上各点的切线方向即该点的磁感应强度方向,磁感线的密疏,反映磁感应强度的大小。为了定量地确定磁感线的条数跟磁感应强度大小的关系,规定:在垂直磁场方向每平方米面积的磁感线的条数与该处的磁感应强度大小(单位是特)数值相同。这里应注意的是一般画磁感线可以按上述规定的任意数来画图,这种画法只能帮助我们了解磁感应强度大小;方向的分布,不能通过每平方米的磁感线数来得出磁感应强度的数值。 (1)磁通量的定义 穿过某一面积的磁感线的条数,叫做穿过这个面积的磁通量,用符号φ表示。 物理意义:穿过某一面的磁感线条数。 (2)磁通量与磁感应强度的关系 按前面的规定,穿过垂直磁场方向单位面积的磁感线条数,等于磁感应强度B,所以在匀强磁场中,垂直于磁场方向的面积S上的磁通量φ=BS。 若平面S不跟磁场方向垂直,则应把S平面投影到垂直磁场方向上。 当平面S与磁场方向平行时,φ=0。 公式 (1)公式:Φ=BS。

(2)公式运用的条件: a.匀强磁场;b.磁感线与平面垂直。 (3)在匀强磁场B中,若磁感线与平面不垂直,公式Φ=BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。 此时,式中 即为面积S在垂直于磁感线方向的投影,我们称为“有效面积”。

(3)磁通量的单位 在国际单位中,磁通量的单位是韦伯(Wb),简称韦。磁通量是标量,只有大小没有方向。 (4)磁通密度 磁感线越密的地方,穿过垂直单位面积的磁感线条数越多,反之越少,因此穿过单位面积的磁通量——磁通密度,它反映了磁感应强度的大小,在数值上等于磁感应强度的大小, B =Φ/S。 六、磁场对电流的作用 1.安培分子电流假说的内容 安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,分子的两侧相当于两个磁极。

高中物理模型总结汇总

l v 0 v S v 0 A B v 0 A B v 0 l 滑块、子弹打木块模型之一 子弹打木块模型:包括一物块在木板上滑动等。μNS 相=ΔE k 系统=Q ,Q 为摩擦在系统中产生的热量。②小球在置于光滑水平面上的竖直平面内弧形光滑轨道上滑动 :包括小车上悬一单摆单摆的摆动过程等。小球上升到最高点时系统有共同速度(或有共同的水平速度);系统内弹力做功时,不将机械能转化为其它形式的能,因此过程中系统机械能守恒。 例题:质量为M 、长为l 的木块静止在光滑水平面上,现有一质量为m 的子弹以水平初速v 0射入木块,穿出时子弹速度为v ,求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。 解:如图,设子弹穿过木块时所受阻力为f ,突出时木块速度为V ,位移为S ,则子弹位移为(S+l)。水平方向不受外力,由动量守恒定律得:mv 0=mv+MV ① 由动能定理,对子弹 -f(s+l )=2 022 121 mv mv - ② 对木块 fs=02 12-MV ③ 由①式得 v= )(0v v M m - 代入③式有 fs=2022 )(21v v M m M -? ④ ②+④得 f l =})]([2121{212 12 1 2 120220222 v v M m M mv mv MV mv mv -+-=-- 由能量守恒知,系统减少的机械能等于子弹与木块摩擦而产生的内能。即Q=f l ,l 为子弹现木块的相对位移。 结论:系统损失的机械能等于因摩擦而产生的内能,且等于摩擦力与两物体相对位移的乘积。即 Q=ΔE 系统=μNS 相 其分量式为:Q=f 1S 相1+f 2S 相2+……+f n S 相n =ΔE 系统 1.在光滑水平面上并排放两个相同的木板,长度均为L=1.00m ,一质量 与木板相同的金属块,以v 0=2.00m/s 的初速度向右滑上木板A ,金属 块与木板间动摩擦因数为μ=0.1,g 取10m/s 2 。求两木板的最后速度。 2.如图示,一质量为M 长为l 的长方形木块B 放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m 的小木块A ,m <M ,现以地面为参照物,给A 和B 以大小相等、方向相反的初速度 (如图),使A 开始向左运动,B 开始向右运动,但最后A 刚好没有滑离 B 板。以地面为参照系。 ⑴若已知A 和B 的初速度大小为v 0,求它们最后速度的大小和方向; ⑵若初速度的大小未知,求小木块A 向左运动到最远处(从地面上看)到出发点的距离。 3.一平直木板C 静止在光滑水平面上,今有两小物块A 和B 分别以2v 0和v 0的初速度沿同一直线从长木板

2018年高考物理一轮复习 专题 磁通量、磁通量变化量的理解与应用每日一题

磁通量、磁通量变化量的理解与应用 高考频度:★☆☆☆☆难易程度:★☆☆☆☆ 如图所示,大圆导线环A中通有电流,方向如图所示,另在导线环所在的平面画一个圆B,它的一半面积在A环内,另一半面积在A环外。则B圆内的磁通量 A.为零 B.是进去的 C.是出来的 D.条件不足,无法判别 【参考答案】B 【试题解析】穿过B环的磁通量分为两部分,一是环A内部的,方向向里,一是环A外部的方向向外,因为面积相等,但是环内部的磁感线密度比外部大,所以根据公式Φ=B·可得通过B圆环的磁通量是进去的。 【名师点睛】穿过B环的磁通量分为两部分,一是环A内部的,方向向里,一是环A外部的方向向外,环内部的磁感线密度比外部大。本题考查了磁通量的计算,关键是理解穿过B环的磁通量分为两部分和环内部的磁感线密度比外部大。 如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD,已知CD∥AB。当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将 A.逐渐增大B.逐渐减小 C.始终为零D.不为零,但保持不变 如图所示,水平放置的扁平条形磁铁,在磁铁的左端正上方有一线框,线框平面与磁铁垂直,当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中,穿过它的磁通量的变化是

A.先减小后增大 B.始终减小 C.始终增大 D.先增大后减小 一个直径为d的圆形线圈,垂直放置在磁感强度为B的匀强磁场中,现使线围绕其直径转过30°角,如图所示,则穿过线圈的磁通量的变化为______。 关于磁通量的概念,以下说法中正确的是 A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 B.磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也越大 C.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零 D.磁通量发生变化一定是磁场发生变化引起的。 某地地磁场磁感应强度B的水平分量B x=0.18×10–4 T,竖直分量B y=0.54×10–4 T。求:(1)地磁场B的大小及它与水平方向的夹角; (2)在水平面内2.0 m2的面积内地磁场的磁通量Φ。 【参考答案】 C 根据右手定则可得CD产生的磁场在AB的水平面上方向垂直向里,即与AB是平行的,所以没有磁感线穿过圆,所以当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量始终为零,C正确。 【名师点睛】CD产生的磁场方向与AB的水平面平行,所以没有磁感线穿过圆,当磁感线方向与圆环所在平面垂直时,通过圆环的磁通量为零。

高中物理-单摆练习

高中物理-单摆练习 基础夯实 一、选择题(1~4题为单选题,5~6题为多选题) 1.在如图所示的装置中,可视为单摆的是( A ) 解析:单摆的悬线要求无弹性,直径小且质量可忽略,故A对,B、C错;悬点必须固定,故D错。 2.置于水平面的支架上吊着一只装满细沙的小漏斗,让漏斗左右摆动,于是桌面上漏下许多沙子,一段时间后桌面上形成一沙堆,沙堆的纵剖面在下图中最接近的是( C ) 解析:单摆在平衡位置的速度大,漏下的沙子少,越接近两端点速度越小,漏下的沙子越多,故C选项符合题意。 3.(辽宁省实验中学分校高二下学期期中)做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2,则单摆振动( C ) A.频率、振幅都不变B.频率、振幅都改变 C.频率不变、振幅改变D.频率改变、振幅不变 解析:由单摆的周期公式T=2πl g 可知,单摆摆长不变,则周期不变,频率不变;振幅A 是反映单摆运动过程中的能量大小的物理量,摆球经过平衡位置时的动能减小,因此振幅减小,故ABD错误,C正确。故选C。 4.(陕西省西北大学附中高二下学期期末)如图所示,图甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当盛沙漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系。已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60m,则这次实验沙摆的摆长为(g取10m/s2,π2=10)( A )

A .0.56m B .0.65m C .1.0m D .2.3m 解析:T =0.30.2s =1.5s ,L =gT 2 4π 2=0.56m ,故选A 。 5.(北京大学附中河南分校高二下学期期中)如图所示,是一个单摆(θ<10°),其周期为T ,则下列正确的说法是( CD ) A .把摆球的质量增加一倍,其周期变小 B .把摆角变小时,则周期也变小 C .此摆由O →B 运动的时间为T 4 D .摆球由B →O 时,势能向动能转化 解析:由T =2π L g 可知,单摆的周期T 与摆球质量m 无关,与摆角无关,当摆球质量与摆角发生变化时,单摆做简谐运动的周期不变,故AB 错误;由平衡位置O 运动到左端最大位移处需要的时间是四分之一周期,故C 正确;摆球由最大位置B 向平衡位置O 运动的过程中,重力做正功,摆球的重力势能转化为动能,故D 正确。 6.惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器,叫摆钟。摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤势能提供,运动的速率由钟摆控制。旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动,如图所示,下列说法正确的是( AC ) A .当摆钟不准时需要调整圆盘位置 B .摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移 C .由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆上移 D .把摆钟从广州移到北京应使圆盘沿摆杆上移

高中物理磁通量的计算

磁通量 一、 磁通量的定义 穿过一个面的磁感线的条数 磁通量公式?= B ·S,其中S 指垂直B 方向的面积 1、(2009年安徽卷)20.如图甲所示,一个电阻为R ,面积为S 的矩形导线框abcd ,水平旋转在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B ,方向与ad 边垂直并与线框平面成450角,o 、o’ 分别就是ab 与cd 边的中点。现将线框右半边obco’ 绕oo’ 逆时针900到图乙所示位置。在这一过程中,导线中通过的电荷量就是 A. 2BS 2R B.2BS R C.BS R D.0 答案:A 解析:对线框的右半边(obco ′)未旋转时整个回路的磁通量 12 BSsin 452 o BS Φ== 对线框的右半边(obco ′)旋转90o 后,穿进跟穿出的磁通量相等,如右 图整个回路的磁通量20Φ=。 212BS 2?Φ=Φ-Φ= 。根据公式22BS q R R ?Φ==。选A 二、S B ?=φ公式的理解 1、s 为磁场中的有效面积 2、合磁通 a a b b c c d d B B 450 450 甲 乙 o o o / o / b ( c ) o (o ′) b ( c )o (o ′)

3、磁通量的方向 说明:磁通量就是标量,它的方向只表示磁感线就是穿入还就是穿出,当穿过某一面积的磁感线有穿入的又有穿出的时,二者将互相抵消一部分,这类似于导体带电时的“净”电荷。 条形磁铁 1、如图所示,在垂直于条形磁铁的轴线的同一平面内,有两个圆形线圈A 与B 。问穿过这两个线圈的磁通量哪个大? 两条通电直导线 2、如下图所示,在两根平行长直导线M 、N 中,通过同方向同强度的电流、导线框ABCD 与两导线在同一平面内、线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动、在移动过程中,线框中感生电流的方向: 1、沿ABCDA,不变、 2、沿ADCBA,不变、 3、由ABCDA 变形ADCBA 、 4、由ADCBA 变成ABCDA 、 通电螺线管 3、在水平放置的光滑绝缘杆ab 上,挂有两个金属环M 与N,两环套在一个通电密绕长螺线管的中部,如图所示、螺线管中部区域的管外磁场可以忽略、当变阻器的滑动接头向左移动时,两环将怎样运动? A 、两环一起向左移动、 B 、两环一起向右移动、 C 、两环互相靠近、 D 、两环互相离开、 图

2020高中物理必备知识点 单摆

单摆 同学们:前面几节课,我们与弹簧振子为载体详细研究了简谐运动的运动特征和简谐运动的图像。在众多的机械振动中是不是只有弹簧振子的运动是简谐运动呢?当然不是。今天我们再来研究加一个典型的简谐运动――单摆。 (板书课题:四、单摆) 我们先来看看摆动:(演示多媒体课件)其实摆动还是比较复杂的,我们先研究最简单的摆动――单摆。 什么是单摆呢? (板书:一、单摆的构成) 一根没有质量的细线,下挂一个质点构成理想的单摆――理想化物理模型 实际中是一根质量、伸缩可以忽略不计的细线下挂一个密度较大的金属小球构成单摆。通常,如果线很细,伸缩和质量可忽略,球直径比线长短的多,这样的装置就叫做单摆。 单摆的运动特征是来回往复运动,一定有一个回复力,那么单摆的回复力是什么力提供?回复力有何特征呢? (板书:二、单摆的回复力) 边演示多媒体课件,边分析单摆的回复力得出:(板书)θsin mg F =回 (板书)小角度摆动时: ι ιθθθx s tg ≈≈≈弧度)=(sin 所以单摆在较小偏角摆动时: x mg F ι =- 回,对照简谐运动的回复力 特征得:

(板书:三、单摆在较小偏角摆动时是简谐运动) 关于单摆在小角度摆动是简谐运动,还可以从单摆振动图像中得到证实。(演示多媒体课件:砂摆动运动描绘振动图像) 既然单摆是简谐运动,那么它应该有简谐运动的特征量:周期T ,频率f ,振幅A 等。 我们研究一下单摆的周期 (板书:四、单摆的周期) (演示多媒体课件比较研究单摆周期与振幅A 、质量m 、摆长L 、重力加速度g 的关系。) 首先定性研究一下单摆的周期与哪些因素有关。测量摆长约为1m 的单摆,在两个不同振幅下的周期。 怎样测才能误差小呢? 答:测多次,而后取其平均值。为了节省时间,我只测10个全振动时间 保证小角度情况下,改变幅度,读表从平衡位置计时。 结果:单摆周期与振幅无关。 ⑴单摆周期与振幅无关(单摆的等时性) 下面我们再做实验看周期T 与摆球质量之间系。如图,m 1

高中物理电磁感应知识点详解和练习

电磁感应 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、磁通量

设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S,如图所示。 (1)定义:在匀强磁场中,磁感应强B与垂直磁场方向的面积S 的乘积,叫做穿过这个面的磁通量,简称磁通。 (2)公式:Φ=BS 当平面与磁场方向不垂直时,如图所示。 Φ=BS⊥=BScosθ (3)物理意义 物理学中规定:穿过垂直于磁感应强度方向的单位面积的磁感线条数等于磁感应强度B。所以,穿过某个面的磁感线条数表示穿过这个面的磁通量。 (4)单位:在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是Wb。 1Wb=1T·1m2=1V·s。 (5) 磁通密度:B=Φ S⊥ 磁感应强度B为垂直磁场方向单位面积的磁通量,故又叫磁通

密度。 2、电磁感应现象 (1)电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象。 (2)感应电流:在电磁感应现象中产生的电流,叫做感应电流。 (3)产生电磁感应现象的条件 ①产生感应电流条件的两种不同表述 a.闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动 b.穿过闭合电路的磁场发生变化 ②两种表述的比较和统一 a.两种情况产生感应电流的根本原因不同 闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动时,是导体中的自由电子随导体一起运动,受到的洛伦兹力的一个分力使自由电子发生定向移动形成电流,这种情况产生的电流有时称为动生电流。 穿过闭合电路的磁场发生变化时,根据电磁场理论,变化的磁场周围产生电场,电场使导体中的自由电子定向移动形成电流,这种情况产生的电流有时称为感生电流。 b.两种表述的统一 两种表述可统一为穿过闭合电路的磁通量发生变化。 ③产生电磁感应现象的条件 不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。

高中物理模型总结整理

l v 0 v S v 0 A B v 0 A B v 0 l 滑块、子弹打木块模型之一 子弹打木块模型:包括一物块在木板上滑动等。μNS 相=ΔE k 系统=Q ,Q 为摩擦在系统中产生的热量。②小球在置于光滑水平面上的竖直平面内弧形光滑轨道上滑动 :包括小车上悬一单摆单摆的摆动过程等。小球上升到最高点时系统有共同速度(或有共同的水平速度);系统内弹力做功时,不将机械能转化为其它形式的能,因此过程中系统机械能守恒。 例题:质量为M 、长为l 的木块静止在光滑水平面上,现有一质量为m 的子弹以水平初速v 0射入木块,穿出时子弹速度为v ,求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。 解:如图,设子弹穿过木块时所受阻力为f ,突出时木块速度为V ,位移为S ,则子弹位移为(S+l)。水平方向不受外力,由动量守恒定律得:mv 0=mv+MV ① 由动能定理,对子弹 -f(s+l )=2022121 mv mv - ② 对木块 fs=0212-MV ③ 由①式得 v= )(0v v M m - 代入③式有 fs=2022)(21v v M m M -? ④ ②+④得 f l =})]([2121{21212121 202202220 v v M m M mv mv MV mv mv -+-=-- 由能量守恒知,系统减少的机械能等于子弹与木块摩擦而产生的内能。即Q=f l ,l 为子弹现木块的相对位移。 结论:系统损失的机械能等于因摩擦而产生的内能,且等于摩擦力与两物体相对位移的乘积。即 Q=ΔE 系统=μNS 相 其分量式为:Q=f 1S 相1+f 2S 相2+……+f n S 相n =ΔE 系统 1.在光滑水平面上并排放两个相同的木板,长度均为L=1.00m ,一质量 与木板相同的金属块,以v 0=2.00m/s 的初速度向右滑上木板A ,金属 块与木板间动摩擦因数为μ=0.1,g 取10m/s 2。求两木板的最后速度。 2.如图示,一质量为M 长为l 的长方形木块B 放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m 的小木块A ,m <M ,现以地面为参照物,给A 和B 以大小相等、方向相反的初速度 (如图),使A 开始向左运动,B 开始向右运动,但最后A 刚好没有滑离 B 板。以地面为参照系。 ⑴若已知A 和B 的初速度大小为v 0,求它们最后速度的大小和方向; ⑵若初速度的大小未知,求小木块A 向左运动到最远处(从地面上看)到出发点的距离。 3.一平直木板C 静止在光滑水平面上,今有两小物块A 和B 分别以2v 0和v 0的初速度沿同一直线从长木板

高中物理磁通量的计算

磁通量 一、磁通量的定义 穿过一个面的磁感线的条数 磁通量公式= B·S,其中 S 指垂直 B 方向的面积 1、( 2009 年安徽卷) 20.如图甲所示,一个电阻为R,面积为S 的矩形导线框abcd,水平旋转在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad 边垂直并与线框平面成450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 900到图乙所示位置。在这一过程中,导线中通过的电荷量是 o/ d 450B c/B o c d 450 b a b a o o 甲乙 2BS2BS BS D. 0 A .B.C. 2R R R 答案: A 解析:对线框的右半边(obco′)未旋转时整个回路的磁通 2b(c) 量1 BSsin 45o BS b(c) 2 对线框的右半边( obco′)旋转 90o后,穿进跟穿出的磁通量o(o′)o(o′)相等,如右图整个回路的磁通量2 0 。 212 BS 。根据公式 q2BS 。选A 2R2R 二、 B S 公式的理解

1、 s 为磁场中的有效面积 2、合磁通 3、磁通量的方向 说明:磁通量是标量,它的方向只表示磁感线是穿入还是穿出,当穿过某一面积的磁感 线有穿入的又有穿出的时,二者将互相抵消一部分,这类似于导体带电时的“净”电荷。 条形磁铁 1、如图所示,在垂直于条形磁铁的轴线的同一平面内,有两个圆形线圈 A和 B。问穿过这两个线圈的磁通量哪个大? 两条通电直导线图 2、如下图所示 , 在两根平行长直导线M、N中, 通过同方向同强 度的电流 . 导线框 ABCD和两导线在同一平面内 . 线框沿着与两导线垂直的方向 , 自右向左在两导线间匀速移动 . 在移动过程中 , 线框中感生电流的方向 : 1. 沿ABCDA,不变 . 2. 沿ADCBA,不变 . 3. 由ABCDA变 形ADCBA. 4. 由ADCBA变 成 ABCDA. 通电螺线管 3、在水平放置的光滑绝缘杆ab 上, 挂有两个金属环M和N,两环套在一个通电密绕长螺线管的中部 , 如图所示 . 螺线管中部区域的管外磁场可以忽略 . 当变阻器的滑动接头向左移动时 , 两环将怎样运动 ? A. 两环一起向左移动 . B. 两环一起向右移动 . C. 两环互相靠近 . D.两环互相离开 .

高中物理单摆模型

摆的研究 物理模型是实际物体的抽象和概括, 它反映了客观事物的主要因素与特征, 是连接理论和应用的桥梁. 我们把研究客观事物主要因素与特征进行抽象的方法称之为模型方法, 是物理学研究的重要方法之一. 中学物理习题都是依据一定的物理模型进行构思、设计而成的, 因此, 在解答物理习题时, 为使研究复杂物理问题方便起见, 往往通过抽象思维或形象思维, 构建起描述物理问题的模型, 使用物理模型方法, 寻找事物间的联系, 迅速巧妙地解决物理问题. 单摆就是实际摆的一种理想化物理模型,在处理问题时可以起到柳暗花明的功效,主要有以下应用。 【单摆模型简述】 在一条不可伸长的、忽略质量的细线下端栓一可视为质点的小球, 当不必考虑空气阻力的影响, 在摆角很小的情况下可看作简谐运动, 其振动周期公式可导出为 .2g l T π = 【视角一】合理联想, 挖掘相关物理量. 例1. 试用秒表、小石块、细线估算电线杆的直径. 分析与解: 要估算电线杆的直径, 题目中没有给刻度尺, 因此, 用什么来替代刻度尺是问题的关键. 秒表、小石块似乎对测量电线杆的直径没有直接关系;若是联想到小石块可以与细线组成单摆, 秒表可用来测量时间,本题便不难解决了。 用等于n 个电线杆圆周长的细线与小石块组成单摆,用秒表测出单摆m (30~50)次全振动所用时间t ,则单摆振动的周期 , 422 2ππg T l g l T =?=电线杆的圆周长 n l L =,电线杆的直径, πL d =有.43 2 2 πnm g l d = 【视角二】迁移与虚拟,活化模型方法. 例2. 一倾角α很小(α<2°)的斜劈固定在水平地面, 高为h [如图1(a)].光滑小球从斜劈的顶点A 由静止开始下滑, 到达底端B 所用时间为t 1. 如果过A 、B 两点将斜劈剜成一个光滑圆弧面, 使圆弧面在B 点恰与底面相切, 该小球从A 由静止开始下滑到B 所用的时间为t 2. 求t 1与t 2的比值. 分析与解: 当小球在斜劈上做匀加 = αsin h .2sin 1sin 2 11 21 g h t t g ?=??αα 将斜劈剜成光滑圆弧面后. 虚拟并迁移单摆模型, 因2α <4°,小球在圆弧面运动时 受重力与指向圆心的弹力作 用, 这与单摆振动时的受力 ——重力与指向悬点的拉力 类似. 如图1(b)所示. 则小球 B (b) (a) 图1

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