2020年高考物理一轮复习第十三单元电磁感应第3课时电磁感应的图象问题课件新人教版
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培力减小,合力减小,则导体棒的加速度减小,v-t 图象的斜率逐渐减小,且根据两个过程的
相似性可知进磁场和出磁场的速度相同,C 项正确,A、B、D 三项错误。
题型 电磁感应中的图象问题
【变式训练 2】(2018 云南昆明一模)一圆环形铝质金属圈(阻值不随温度变化)放在匀强磁场中, 设第 1 s 内磁感线垂直于金属圈平面(纸面)向里,如图甲所示。若磁感应强度 B 随时间 t 变化的关
生的感应电动势
D.图丁中回路产生的感应电动势先减小再增大
题型 电磁感应中的图象问题 1.分析电磁感应图象问题的思路
题型 电磁感应中的图象问题
2.电磁感应中图象问题的分析技巧
(1)对于图象选择问题常用排除法:先看方向再看大小及特殊点。(2)对于图象的描绘:先 定性或定量表示出所研究问题的函数关系,注意横、纵坐标表达的物理量及各物理量的单位, 画出对应物理图象(常用分段法、数学法)。(3)对图象的理解:看清横、纵坐标表示的量,理解 图象的物理意义。
(2)特点: ①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象; ②由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量; ③根据图象定量计算。 【易错警示】 (1)电磁感应中的图象定性或定量地表示出所研究问题的函数关系。
(2)在图象中 E、I、B 等物理量的方向通过物理量的正负来反映。
(3)画图象时要注意纵、横坐标的单位长度定义或表达。
定性描述导体棒速度大小与时间关系的是( C )。
答 案解
析
题型 电磁感应中的图象问题
解析
导体棒从距区域Ⅰ上边界 H 处由静止释放,做自由落体运动,由于导体棒在穿过两段磁
场区域的过程中,流过电
阻 R 上的电流及其变化情况相同,说明导体棒穿过磁场的过程必定做减速运动,导体棒所受
的安培力大于重力,而速度减小,产生的感应电动势减小,感应电流减小,导体棒所受的安
【温馨提示】 电磁感应中图象问题的分析一般有定性与定量两种方法,定性分析主要是 通过确定某一物理量的方向以及大小的变化情况判断对应的图象,而定量分析则是通过列出 某一物理量的函数表达式确定其图象。
题型 电磁感应中的图象问题
【例 1】一个粗细均匀、总电阻为 R 的矩形金属线框 MNPQ,如图所示,MN 的长度是 NP 的 2 倍,NP 长度为 L, 有一宽度为 2L、磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,自 MN 边进入磁场开始线框以速度 v
系如图乙所示,那么第 3 s 内金属圈中( D )。
A.感应电流逐渐增大,沿逆时针方向 B.感应电流恒定,沿顺时针方向 C.圆环各微小段受力大小不变,方向沿半 径指向圆心 D.圆环各微小段受力逐渐增大,方向沿半 径指向圆心
答 案解
析
UPQ=E=2BLv;在
2L~3L
电磁感应中的图象问题
的过程中,感应电动势 E=2BLv,根据闭合电路的欧姆定律可得
UPQ=23E=4���3��������������� ,
只有 A 项正确。
方法
本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律和安培定则。对于楞次定律,一定要清楚是用哪只手判断感应电流方 向的,也可以从两个角度理解,一个是“增反减同”,一个是“来拒去留”,对于法拉第电磁感应定律,需要灵活掌握 公式,学会变通。
第3讲 电磁感应的图象问题
1 必备知识
2 关键能力
1 题型简述与特点
(1)电磁感应中的图象问题:电磁感应中常涉及磁感应强度 B、磁通量 Φ、感应电动势 E 和感应电 流 I 等随时间变化的图线,即 B-t 图线、Φ -t 图线、E-t 图线和 I-t 图线。对于切割磁感线产生感应 电动势和感应电流的情况,有时还常涉及感应电动势 E 和感应电流 I 等随位移 x 变化的图线,即 E-x 图 线和 I-x 图线等。
匀速穿过磁场区域,则 PQ 两端的电势差 UPQ 随时间的关系图线为( A )。
答 案解
析
题型 楞次定律 的过程中感应电动势 E=2BLv,根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流 i=������=2������������������,根据
������ ������
闭合电路的欧姆定律可得 UPQ=13E=2���3���������������;在 L~2L 过程中,磁通量不变,感应电流为零,此过程
题型 电磁感应中的图象问题
【变式训练 1】(2018 海南三校联考)如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上 端接电阻 R,宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场 B,Ⅰ和Ⅱ之间 无磁场。一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触,导体棒从距区域Ⅰ上边界 H 处由 静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻 R 上的电流及其变化情况相同。下面四个图象能
1 题型简述与特点
1.1(2019 河南模拟)如图所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量 Φ 随时间 t 变化的图象,
答 案
关于回路中产生的感应电动势,下列说法正确的是( D )。
A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变
B.图乙中回路产生的感应电动势一直在增大
C.图丙中回路在 0~t1 时间内产生的感应电动势小于在 t1~t2 时间内产
相似性可知进磁场和出磁场的速度相同,C 项正确,A、B、D 三项错误。
题型 电磁感应中的图象问题
【变式训练 2】(2018 云南昆明一模)一圆环形铝质金属圈(阻值不随温度变化)放在匀强磁场中, 设第 1 s 内磁感线垂直于金属圈平面(纸面)向里,如图甲所示。若磁感应强度 B 随时间 t 变化的关
生的感应电动势
D.图丁中回路产生的感应电动势先减小再增大
题型 电磁感应中的图象问题 1.分析电磁感应图象问题的思路
题型 电磁感应中的图象问题
2.电磁感应中图象问题的分析技巧
(1)对于图象选择问题常用排除法:先看方向再看大小及特殊点。(2)对于图象的描绘:先 定性或定量表示出所研究问题的函数关系,注意横、纵坐标表达的物理量及各物理量的单位, 画出对应物理图象(常用分段法、数学法)。(3)对图象的理解:看清横、纵坐标表示的量,理解 图象的物理意义。
(2)特点: ①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象; ②由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量; ③根据图象定量计算。 【易错警示】 (1)电磁感应中的图象定性或定量地表示出所研究问题的函数关系。
(2)在图象中 E、I、B 等物理量的方向通过物理量的正负来反映。
(3)画图象时要注意纵、横坐标的单位长度定义或表达。
定性描述导体棒速度大小与时间关系的是( C )。
答 案解
析
题型 电磁感应中的图象问题
解析
导体棒从距区域Ⅰ上边界 H 处由静止释放,做自由落体运动,由于导体棒在穿过两段磁
场区域的过程中,流过电
阻 R 上的电流及其变化情况相同,说明导体棒穿过磁场的过程必定做减速运动,导体棒所受
的安培力大于重力,而速度减小,产生的感应电动势减小,感应电流减小,导体棒所受的安
【温馨提示】 电磁感应中图象问题的分析一般有定性与定量两种方法,定性分析主要是 通过确定某一物理量的方向以及大小的变化情况判断对应的图象,而定量分析则是通过列出 某一物理量的函数表达式确定其图象。
题型 电磁感应中的图象问题
【例 1】一个粗细均匀、总电阻为 R 的矩形金属线框 MNPQ,如图所示,MN 的长度是 NP 的 2 倍,NP 长度为 L, 有一宽度为 2L、磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,自 MN 边进入磁场开始线框以速度 v
系如图乙所示,那么第 3 s 内金属圈中( D )。
A.感应电流逐渐增大,沿逆时针方向 B.感应电流恒定,沿顺时针方向 C.圆环各微小段受力大小不变,方向沿半 径指向圆心 D.圆环各微小段受力逐渐增大,方向沿半 径指向圆心
答 案解
析
UPQ=E=2BLv;在
2L~3L
电磁感应中的图象问题
的过程中,感应电动势 E=2BLv,根据闭合电路的欧姆定律可得
UPQ=23E=4���3��������������� ,
只有 A 项正确。
方法
本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律和安培定则。对于楞次定律,一定要清楚是用哪只手判断感应电流方 向的,也可以从两个角度理解,一个是“增反减同”,一个是“来拒去留”,对于法拉第电磁感应定律,需要灵活掌握 公式,学会变通。
第3讲 电磁感应的图象问题
1 必备知识
2 关键能力
1 题型简述与特点
(1)电磁感应中的图象问题:电磁感应中常涉及磁感应强度 B、磁通量 Φ、感应电动势 E 和感应电 流 I 等随时间变化的图线,即 B-t 图线、Φ -t 图线、E-t 图线和 I-t 图线。对于切割磁感线产生感应 电动势和感应电流的情况,有时还常涉及感应电动势 E 和感应电流 I 等随位移 x 变化的图线,即 E-x 图 线和 I-x 图线等。
匀速穿过磁场区域,则 PQ 两端的电势差 UPQ 随时间的关系图线为( A )。
答 案解
析
题型 楞次定律 的过程中感应电动势 E=2BLv,根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流 i=������=2������������������,根据
������ ������
闭合电路的欧姆定律可得 UPQ=13E=2���3���������������;在 L~2L 过程中,磁通量不变,感应电流为零,此过程
题型 电磁感应中的图象问题
【变式训练 1】(2018 海南三校联考)如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上 端接电阻 R,宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场 B,Ⅰ和Ⅱ之间 无磁场。一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触,导体棒从距区域Ⅰ上边界 H 处由 静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻 R 上的电流及其变化情况相同。下面四个图象能
1 题型简述与特点
1.1(2019 河南模拟)如图所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量 Φ 随时间 t 变化的图象,
答 案
关于回路中产生的感应电动势,下列说法正确的是( D )。
A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变
B.图乙中回路产生的感应电动势一直在增大
C.图丙中回路在 0~t1 时间内产生的感应电动势小于在 t1~t2 时间内产