電磁感應現象中的圖象問題

1、電磁感應中的圖像問題,(1) 電磁感應中常涉及B-t圖像Φ-t圖像 E-t圖像 I-t圖象和F-t圖像等,圖象問題大體上可分為兩類：,(1)由給定的電磁感應過程選出或畫出正確的圖象;(2)由給定的有關圖象分析電磁感應過程，求解相應的物理量。,電磁感應中的圖象問題解題依據：,右手定則、楞次定律,分析感應電流的方向：,求感應電流的大?。?法拉第電磁感應定律,1.圖象的選擇,題目中有對物理過程或物理規(guī)律的敘述，給出備選圖象，

2、讓考生選出符合題意的圖像。解決這類問題可以有兩種方法：一種是“排除法”，即排除與題目要求相違背的圖象，選出正確圖象；另一種是“對照法”，即按照題目要求應用相關規(guī)律畫出正確的草圖，再與選項對照解決。,,1. 如圖1所示，一寬40cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一邊長為20cm的正方形導線框位于紙面內，以垂直于磁場邊界的恒定速度v=20cm/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行。 (以逆時針方向為電流

3、的正方向)取它剛進入磁場的時刻t=0，在圖2所示的圖線中，正確反映感應電流隨時間變化規(guī)律的是,圖2,C,,注意題中規(guī)定的力的正方向,2. 圖1中A是一邊長為 的方形線框,電阻為R。以恒定的速度v沿x軸運動，并穿過勻強磁場B區(qū)域。若以x軸正方向作為力的正方向，線框在圖示位置的時刻作為時間的零點,則磁場對線框的作用力F隨時間t的變化圖線為,l,B,變式2、如圖所示，邊長為L正方形導線圈，其電阻為R，現使線圈以恒定速度v沿x軸正方向運

4、動，并穿過勻強磁場區(qū)域B，如果以x軸的正方向作為力的正方向，線圈從圖示位置開始運動，則（1）穿過線圈的磁通量隨x變化的圖線為哪個圖？（2）線圈中產生的感應電流隨x變化的圖線為哪個圖？（3）磁場對線圈的作用力F隨x變化的圖線為哪個圖？,C,A,D,B,,[ C ],[ D ],[ B],3. 如圖所示的異形導線框，勻速穿過一勻強磁場區(qū)，導線框中的感應電流i隨時間t變化的圖象是（設導線框中電流沿abcdef為正方向）,,,D

5、,首先將運動過程分段處理．在每一段運動過程中確定哪一段導線切割磁感線，它就相當于電源，然后確定切割磁感線的有效長度，再根據E=BLv和右手定則判定感應電流的大小和方向．,變式3. 如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域．從BC邊進入磁場區(qū)域開始計時，到A點離開磁場區(qū)止的過程中，線框內感應電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是如下圖所示中的,,A,首先將運動過程分段處理．在每一段運動過程中確定哪一段導線切割磁感線

6、，它就相當于電源，然后確定切割磁感線的有效長度，再根據E=BLv和右手定則判定感應電流的大小和方向．,4. 如圖1示，邊長a=0.1m，電阻R=0.2Ω的正方形線框，以速度v=0.2m/s勻速穿過寬度均為a的兩個勻強磁場，這兩個磁場的方向相反，都和紙面垂直，磁感應強度B的大小均為0.5T，線框運動方向與線框的一邊平行且與磁場邊緣垂直，取逆時針方向的電流為正方向，在穿過磁場的過程中，線框中產生的感應電流隨時間變化的圖象是圖2中的,C,,,

7、5、在PQ、QR區(qū)域中存在著磁感應強度大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面，一正方形導線框abcd位于紙面內，ab邊與磁場的邊界P重合。 導線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t=0時刻開始，線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域，以a→b→c→d為線框中的電流i的正方向，向左為導線框所受安培力的正方向，以下i – t和F—t關系示意圖中正確的是 （ ）,,AC,我們永遠守護EXO。男生的公敵是EXO@女生的公敵是LO

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10、的@嗜血、深藍色血溢滿衣袖。春心找蕩漾。葬禮中的婚禮瘋流少年你不懂°待我稱王帶你狂那些年，做的腦殘夢金錢溫暖人心,6.現使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,若以初始位置為計時起點，規(guī)定電流逆時針方向時的電動勢方向為正，B垂直紙面向里為正，則以下關于線框中的感應電動勢、磁通量、感應電流及電功率的四個圖象正確的是( ),CD,7、磁棒自遠處勻速沿圓形線圈的軸線運動，并穿過線圈向遠處而去，如圖所示，則下列圖中正確反映線圈中電流

11、與時間關系的是（線圈中電流以圖示箭頭為正方向）,,[ B ],8、如圖所示豎直放置的螺線管和導線abcd構成回路，螺線管下方水平桌面上有一導體環(huán)。當導線abcd所圍區(qū)域內的磁場按下列哪一圖示方式變化時，導體環(huán)將受到向上的磁場力作用？,B,[ A ],二.圖象的關聯(lián),所謂圖像的關聯(lián)指的是兩個圖象之間有一定的內在聯(lián)系，也可以是互為因果關系，可以通過相關規(guī)律由一個圖象推知另一個圖象。處理這類問題，首先要讀懂已知圖象表示的物理規(guī)律或物理

12、過程，特別要注意兩個對應時間段各物理量的分析（如斜率），然后再根據所求圖象與已知圖象的聯(lián)系，進行判斷。,9．一矩形線圈位于一隨時間t變化的勻強磁場內，磁場方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖1所示。磁感應強度B隨 t的變化規(guī)律如圖2所示。以l表示線圈中的感應電流，以圖1中線圈上箭頭所示的電流方向為正，則圖3中正確的是：,,A,先找解析式,在B－t圖像中，直線表示B均勻變化，對應感應電流為定值．斜率的絕對值表示電流的大小，斜率的正負表

13、示電流的方向．,,變式：如圖12-1所示，虛線上方空間有勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，直角扇形導線框繞垂直于紙面的軸O以角速度勻速逆時針轉動。設線框中感應電流的方向以逆時針為正，線框處于圖示位置時為時間零點。那么，在圖12-2中能正確表明線框轉動一周感應電流變化情況的是（ ）,圖12-1,圖12-2,A,3.用圖象計算或求解問題,物理解題的基本依據是物理概念與物理規(guī)律，而物理概念所具備的物理含意及物理規(guī)律所反映的物理關系常可

14、以用圖象的形式給出形象表達，這就使得物理圖象具備了一定的解題功能。既可以根據所給圖像中包含的物理量求解問題，也可以根據題意把抽象的物理過程用圖線表示出來，運用圖象直觀、簡明的特點，分析解決物理問題。,1. 一勻強磁場，磁場方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向為正．在磁場中有一細金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內，如圖1所示．現令磁感強度B隨時間t變化，先按圖2中所示的Oa圖線變化，后來又按圖線bc和cd變化，令E1；E2、E3分別表示這三段變化過程中