2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 复习课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册全册综合复习课件ppt，共46页。PPT课件主要包含了一物理观念，物质观念，运动与相互作用观念，能量观念，1场的物质观念，3能量观念，二科学思维，2等效替代，3模型构建，三科学探究等内容，欢迎下载使用。
选择性必修第二册（上）
1）变化的磁场产生感生电场。
2）变化的磁场可以有效传输能量。
2.运动与相互作用观念
1）磁电式电流表：从线圈转动的角度就可以测定电流的大小。
2）带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动： 洛伦兹力提供向心力
3）质谱仪和回旋加速器： 电场中的加速与磁场中的偏转
4）电磁阻尼与电磁驱动：导体与磁场之间存在相对运动而产生感应电流，感应电流会使导体受到安培力作用，阻碍导体与磁场之间的相对运动。
5）交流发电机：线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动，产生正弦交流电。
1）回旋加速器：为了使带电粒子在通过缝隙都被加速，要求交变电场的周期等于匀速圆周运动的周期；考虑相对论效应，带电粒子的动能不能无限增大。
2）楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律的本质是能量转化与守恒定律在电磁感应现象中的体现，表现为“阻碍作用”。
3）发电机模型和电动机模型：发电机是把其它形式能转化为电能，电动机是把电能转化为其它形式能。
4）理想变压器和远距离输电：理想变压器是利用变化的磁场把电能→磁场能→电能；远距离输电体现的能量关系为发电厂输出的电能=输电线损耗的电能+用户得到的电能。
模型建构科学推理科学论证质疑创新
1）由安培力公式推导洛伦兹力的表达式： 运动电荷所受洛伦兹力的矢量和在宏 观表现为安培力。
2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期推导：洛伦兹力提供向心力
3）正弦式交变电流感应电动势瞬时值的推导：将线圈转动切割简化为导线平动切割
4）远距离输电采用高压输电的论证：
5）楞次定律：采用归纳推理
1）安培力一般式、动生电动势一般式、正弦式交变电流瞬时值表达式：矢量分解
2）交变电流的有效值：电流的热效应等效
1）交流发电机模型：线圈在匀强磁场中匀速转动2）理想变压器模型：没有能量损耗的变压器，输入电功率等于输出电功率。
获取和处理信息（数据记录与处理）
设计实验与制定方案
基于证据得出结论并作出解释
交流、评估与反思
科学探究典型实例：1、探究安培力的方向2、理论探究洛伦兹力的大小 3、探究感应电流方向与哪些因素有关？4、探究变压器原、副线圈电压与匝数的 关系
实例 :探究感应电流方向与哪些因素有关？
基于观察和实验提出物理问题：感应电流的方向与那些因素有关？
形成猜想和假设：感应电流的方向可能与磁通量的变化有关。
信息的进一步获取与处理
基于证据得出结论并作出解释
（四）科学态度与责任
科学态度：
科学本质：
正电子的发现，探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系等实验
无线充电技术，输电技术的发展， “西电东送”
电磁感应认识的学习进阶，安培，法拉第等科学家的情怀
例1. 真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力）沿着与MN夹角 θ 为30°的方向射入磁场中，刚好没能从PQ边界射出磁场。求粒子射入磁场的速度大小及在磁场中运动的时间。
分析：由运动与相互作用观念可知，带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动；由洛伦兹力提供向心力，可以推导出匀速圆周运动的半径公式和周期公式；由于磁场是有界磁场，通过画出带电粒子的运动轨迹，利用几何关系进行求解。
解：由洛伦兹力提供向心力，可以推导出匀速圆周运动的轨道半径公式和周期公式如下：
初速度方向已知，临界速度方向沿QP所在直线向上，通过作两速度的垂线，其交点即为圆心，画出轨迹如图。由几何关系得：
例2. 如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定质量和电阻。开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。若从S闭合开始计时，请画出金属杆的速度随时间变化的可能图像，并结合图像对金属杆的受力和运动变化情况作出解释。
分析：本题考查的是运动与相互作用观念和物理图像方法，涉及推理与论证。
解：从S闭合开始，导体棒作切割磁感线运动而产生感应电流，导体棒立即受到磁场的安培力作用。安培力大小可以表示为：
情况1：S闭合时，如果重力大小等于安培力大小，则金属杆作匀速直线运动，其速度时间图像如右图所示。
情况2：S闭合时，如果重力大于安培力，则金属杆先作加速运动，随着速度增大，安培力也增大，因此加速度减小，金属杆作加速度减小的加速运动，直到安培力大小等于重力大小，金属杆最终作匀速直线运动。其速度时间图像如右图所示。
情况3：S闭合时，如果重力小于安培力，则金属杆先作减速运动，随着速度减小，安培力也减小，因此加速度减小，金属杆作加速度减小的减速运动，直到安培力大小等于重力大小，金属杆最终作匀速直线运动。其速度时间图像如右图所示。
例3. 图为某人设计的电吹风电路图，a、b、 c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如下表所示。（1）吹冷风时触片P位于怎样的位置？请在图中标注。（2）由表格中数据计算出小风扇的内阻是多少？（3）变压器原、副线圈的匝数比nl ∶ n2是多少？
解：(1)吹冷风时，电热丝应该处于和电路断开状 态，因此应该将P的c点和b接通，如图所示。
分析：这是一道联系生活实际的题目。物理情景清晰，通过理想变压器把家庭电路中交变电压U1 = 220 V降到非纯电阻用电器小风扇所需的额定电压U2 = 60 V，同时通过控制并联电热丝的通与断，使其发热电风扇吹热风，使其不发热电风扇吹冷风。