电磁感应中的图象问题

合集下载

高考物理专题复习：电磁感应的图象问题

i0
L
2L
3L
4L
图15
图16
A．ε B．ε C．ε D．ε
1＞ε 2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
1＜ε 2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 1＜ε 2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向 2＝ε 3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向
例2：磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向（如图所示），已知线圈中感生电流i随时间而变化的图象如图所示，则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是（ CD ） i
电磁感应中的图像问题
一、常见的图象有： B-t Φ-t E-t U-t I-t F-t E-x U-x I-x F-x 等图象
(1)以上B、Φ、E、U、I、F等各矢量是有方向的，通常用正负表示。(具体由楞次定律判断) (2)以上各物理量的大小由法拉第电磁感应定律判断
二、电磁感应图像的主要作用
一、需注意的问题：
例7：如图所示的异形导线框，匀速穿过一匀强磁场区，导线框中的感应电流i随时间t变化的图象是（设导线框中电流沿abcdef为正方向）（ D ）
b c deБайду номын сангаас
a
f
例9：图15中 abcd 为一边长为L，具有质量的刚性导线框，位于水平面内， bc 边中串接有电阻R，导线的电阻不计。虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的 ab 边平行，磁场区域的宽度为2L，磁感强度为B，方向竖直向下。线框在一垂直于 a b 边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域。已知 ab 边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻R的电流的大小为i0, ，试在图16中的i-x 坐标上定性画出：从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R的电流的大小随 a b 边的位置坐标 x 变化的曲线。

电磁感应中图像问题.

问题类型
由电磁感应过程得出的物理量和规律分析用图像描绘所求解动力学、电路等问题，用图像揭示物理规律或物理量间的函数关系。
解题关键
(1)明确图像的种类，即是Bt图像还是Φt图像，或者Et图像、it图像等。 (2)分析电磁感应的具体过程。 (3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系。 (4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式。 (5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等。 (6)画图像
2．如图，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线， OO′间的距离为l；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为l的正方形导线框沿O′O方向匀速通过磁场，t＝0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是 ( )．
Blv (2)令 I0＝，画出的图象分为三段，如 R 图所示。 l t＝0～v，i＝－I0 l 2l t＝v～ v ，i＝0 2l 3l t＝ v ～ v ，i＝I0
【例 2 】如图(a)所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距 L＝0.3 m ，导轨左端连接 R ＝ 0.6 Ω 的电阻，区域 abcd 内存在垂直于导轨平面 B ＝0.6 T 的匀强磁场，磁场区域宽 D＝ 0.2 m ．细金属棒 A 1 和 A 2 用长为 2D＝0.4 m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并

二轮复习专题六第2课时电磁学图像问题课件(48张)

高考题型
专题限时训练目录
高考题型
【拓展训练4】 (多选)(2021·广东新高考八省大联考模拟冲刺)如图8甲所示，在某电场中建立x坐标轴，A、B为x轴上的两点，xA、xB分别为A、B两点在x 轴上的坐标值。一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是( )
沿 x 轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是( C )
2＋1 A.Q＝ 2 q，释放后 P 将向右运动
2＋1 B.Q＝ 2 q，释放后 P 将向左运动
2 2＋1 C.Q＝ 4 q，释放后 P 将向右运动
2 2＋1 D.Q＝ 4 q，释放后 P 将向左运动
图4
高考题型
专题限时训练目录
高考题型
图2
(5)在φ－x图像中可知电场强度的方向，进而可以判断电荷在电场中的受力方向。
高考题型
专题限时训练目录
高考题型
2.E－x图像(电场方向沿x轴正方向为正)
(1)E－x图像反映了电场强度随位移变化的规律，E>0表示电场强度沿x轴正方
向；E<0表示电场强度沿x轴负方向。
(2)在给定了电场的E－x图像后，可以由图线确定
高考题型
专题限时训练目录
高考题型
【拓展训练6】 (多选) (2021·1月广东学业水平选择考适应性测试，10)如图12 所示，绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，两相同金属棒a、b垂直导轨放置，其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场，磁场方向竖直向上。现两金属棒分别以初速度2v0和v0同时沿导轨自由运动，先后进入磁场区域。已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域，则a棒从进入到离开磁场区域的过程中，电流i随时间t的变化图像可能正确的有( )

高三物理电磁感应现象中图像问题

高三物理电磁感应:电磁感应规律综合应用(2)2013/1/5 四．电磁感应中地图像问题

1.图像地种类：B —t 图像、φ—t 图像、E —t 图像、 I —t 图像、 E —x 图像……

2.图像问题：（1）由给定地电磁感应过程选出或画出正确地图像

（2）由给定地有关图象分析电磁感应过程,求解相应地物理量. 3.方法技巧（1）利用楞次定律或右手定则判定感应电流地方向.

（2）利用法拉第电磁感应定律计算感应电动势、感应电流地大小.

1.线圈在变化磁场中（图像转换）

例1.(2008全国) 矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中,磁感线地方向与导线框所在平面垂直,规定磁场地正方向垂直低面向里,磁感应强度B 随时间变化地规律如图所示．若规定逆时针方向为感应电流I 地正方向,下列各图中正确地是（）

练习1．一闭合线圈固定在垂直于纸面地匀强磁场中,设向里为磁感强度B 地正方向,线圈中地箭头为感应电流i 地正方向,如图（甲）所示.已知线圈中感应电流i 随时间而变化地图象如图（乙）所示.则磁感强度B 随时间而变化地图象可能是图（丙）中地哪（几）个？

2.线框（或导体棒）平动穿越单一磁场

例2（2011·海南卷6）如图1－5所示,EOF 和E ′O ′F ′为空间一匀强磁场地边界,其中EO ∥E ′O ′,FO ∥F ′O ′,且EO ⊥OF ；OO ′为∠EOF 地角平分线,OO ′间地距离为l ；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为l 地正方形导线框沿O ′O 方向匀速通过磁场,t ＝0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i 与时间t 地关系图线可能正确地是( )

经典总结电磁感应：专题1：电磁感应图像问题

专题一：电磁感应图像问题

电磁感应中经常涉及磁感应强度、磁通量、感应电动势、感应电流等随时间（或位移）变化的图像，解答的基本方法是：根据题述的电磁感应物理过程或磁通量（磁感应强度）的变化情况，运用法拉第电磁感应定律和楞次定律（或右手定则）判断出感应电动势和感应电流随时间或位移的变化情况得出图像。高考关于电磁感应与图象的试题难度中等偏难，图象问题是高考热点。【知识要点】

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。

对于切割产生的感应电动势和感应电流的情况，有时还常涉及感应电动势和感应电流I 等随位移x 变化的图线，即E -x 图线和I -x 图线等。

还有一些与电磁感应相结合涉及的其他量的图象，例如P -R 、F -t 和电流变化率

t t

-∆∆等图象。这些图像问题大体上可分为两类：由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像，或由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量。 1、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 等物理量的方向是通过正负值来反映；

3、画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达。【方法技巧】

电磁感应中的图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）是否大小恒定，用楞次定律或右手定则判断出感应电动势（感应电流）的方向，从而确定其正负，以及在坐标中范围。分析回路中的感应电动势或感应电流的大小，要利用法拉第电磁感应定律来分析，有些图像还需要画出等效电路图来辅助分析。

电磁感应中的图像问题知识点

四、电磁感应中的图像问题

电磁感应中的图像问题考查的内容

主标题：电磁感应中的图像问题

副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。

关键词：电磁感应、图像

难度：3

重要程度：5

内容：

考点剖析：

图像问题是一种半定量分析的问题，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随时间t变化的图线，即B-t图线、Φ-t图线、E-t图线和I-t图线。此外，还涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图线，即E-x图线和I-x 图线。这些图像问题大体可分为两类：

1.由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图像；

2.由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量。

对电磁感应图像问题的考查主要以选择题为主，是常考知识点，高考对第一类问题考查得较多。不管是哪种类型，电磁感应中图像问题常需要利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律。

解决此类问题的一般步骤：

1.明确图像的种类；

2.分析电磁感应的具体过程；

3.结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数方程；

4.根据函数方程，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；

5.画图像或判断图像。

在图像问题中经常利用类比法，即每一个物理规律在确定研究某两个量的关系后，都能类比成数学函数方程以进行分析和研究，如一次函数、二次函数、三角函数等。

典型例题

例1．（2013·全国卷）纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R 的导体杆OA绕O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω.t＝0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示，若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是( )

新高考物理考试易错题易错点24电磁感应中的电路和图像问题附答案

易错点24 电磁感应中的电路和图像问题

易错总结以及解题方法

一、电磁感应中的电路问题

处理电磁感应中的电路问题的一般方法

1．明确哪部分电路或导体产生感应电动势，该部分电路或导体就相当于电源，其他部分是外电路．

2．画等效电路图，分清内、外电路．

3．用法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦ

Δt 或E ＝Blv sin θ确定感应电动势的大小，用楞次定律或右

手定则确定感应电流的方向．注意在等效电源内部，电流方向从负极流向正极． 4．运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率等公式联立求解．二、电磁感应中的电荷量问题

闭合回路中磁通量发生变化时，电荷发生定向移动而形成感应电流，在Δt 内通过某一截面的电荷量(感应电荷量)q ＝I ·Δt ＝E R 总·Δt ＝n ΔΦΔt ·1R 总·Δt ＝n ΔΦ

R 总

(1)由上式可知，线圈匝数一定时，通过某一截面的感应电荷量仅由回路电阻和磁通量的变化量决定，与时间无关．

(2)求解电路中通过的电荷量时，I 、E 均为平均值．三、电磁感应中的图像问题 1．问题类型

(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像． (2)由给定的图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量． 2．图像类型

(1)各物理量随时间t 变化的图像，即B －t 图像、Φ－t 图像、E －t 图像和I －t 图像． (2)导体做切割磁感线运动时，还涉及感应电动势E 和感应电流I 随导体位移变化的图像，即E －x 图像和I －x 图像．

3．解决此类问题需要熟练掌握的规律：安培定则、左手定则、楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、欧姆定律等．判断物理量增大、减小、正负等，必要时写出函数关系式，进行分析．

电磁感应中的图像问题

电磁感应中的图象问题

电磁感应现象中的图象问题通常分为两类：一类是由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图象；二是由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应物理量。分析此类问题时要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）是否大小恒定，用愣次定律或右手定则判定感应电动势（电流）的方向，从而确定其正负.

一、反映感应电流强度随时间的变化规律

例1如图1—1，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。

一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒

定速度v=20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与

磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=0，在图1-2所示的

下列图线中，正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（）

分析与解本题要求能正确分解线框的运动过程（包括部分进入、全部进入、部分离开、全部离开），分析运动过程中的电磁感应现象，确定感应电流的大小和方向。线框在进入磁场的过程中，线框的右边作切割磁感线运动，产生感应电动势，从而在整个回路中产生感应电流，由于线框作匀速直线运动，其感应电流的大小是恒定的，由右手定则，可判断感应电流的方向是逆时针的，该过程的持续时间为t=(20/20)s=1s。线框全部进入磁场以后，左右两条边同时作切割磁感线运动，产生反向的感应电动势，相当于两个相同的电池反向连接，以致回路的总感应电动势为零，电流为零，该过程的时间也为1s。而当线框部分离开磁场时，只有线框的左边作切割磁感线运动，感应电流的大小与部分进入时相同，但方向变为顺时针，历时也为1s。正确答案：C 评注（1）线框运动过程分析和电磁感应的过程是密切关联的，应借助于运动过程的分析来深化对电磁感应过程的分析；（2）运用E=Blv求得的是闭合回路一部分产生的感应电动势，而整个电路的总感应电动势则是回路各部分所产生的感应电动势的代数和。

电磁感应现象中的图象问题

两个磁场的方向相反，都和纸面垂直，磁感应强度B的大
小均为0.5T，线框运动方向与线框的一边平行且与磁场
边缘垂直，取逆时针方向的电流为正方向，在穿过磁场
的过程中，线框中产生的感应电流随时间变化的图象是
图2中的 I/A
C
0.1
I/A
t 0.05
t
0 0.5 1 1.5
0 0.5 1 1.5
-0.05
-0.05
A
1 2 34 56
C
图3
1 23 4 5 6
B
1 23
4 56
D
在B－t图像中，直线表示B均匀变化，对应感应电流为定值．斜率的绝对值表示电流的大小，斜率的正负表示电流的方向．
3.用图象计算或求解问题
物理解题的基本依据是物理概念与物理规律，而物理概念所具备的物理含意及物理规律所反映的物理关系常可以用图象的形式给出形象表达，这就使得物理图象具备了一定的解题功能。既可以根据所给图像中包含的物理量求解问题，也可以根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来，运用图象直观、简明的特点，分析解决物理问题。
1.图象的选择
题目中有对物理过程或物理规律的叙述，给出备选图象，让考生选出符合题意的图像。解决这类问题可以有两种方法：一种是“排除法”，即排除与题目要求相违背的图象，选出正确图象；另一种是“对照法”，即按照题目要求应用相关规律画出正确的草图，再与选项对照解决。

2023年高考物理热点复习：电磁感应中的电路与图象问题(附答案解析)

2023年高考物理热点复习：电磁感应中的电路与图象问题【2023高考课标解读】

1．对电磁感应中电源的理解

2．解决电磁感应电路问题的基本步骤

【2023高考热点解读】

一、电磁感应中的电路问题

1．内电路和外电路

(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源。

(2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻，其余部分是外电路。

2．电源电动势和路端电压

(1)电动势：E＝Blv或E＝nΔΦ

Δt。

(2)路端电压：U＝IR＝E－Ir。

【拓展提升】

1．电磁感应中电路知识的关系图

2．解决电磁感应中的电路问题三步曲

二、电磁感应中的图象问题

电磁感应中常见的图象问题

图象类型(1)随时间变化的图象，如Bt图象、Φt图象、Et图象、It图象

(2)随位移变化的图象，如Ex

图象、Ix图象

(所以要先看坐标轴：哪个物理量随哪个物理量变化要弄清)问题类型

(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象(画图象)

(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(用图

象)

应

用

知

识

四个规律左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律

六类

公式

(1)平均电动势E＝nΔΦ

Δt

(2)平动切割电动势E＝Blv

(3)转动切割电动势E＝1

Bl2ω

(4)闭合电路欧姆定律I＝E

R＋r

(5)安培力F＝BIl

(6)牛顿运动定律的相关公式等

例1.如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长l a＝3l b，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()

高中物理选择性必修二专题强化8 电磁感应中的图像问题

电磁感应中的图像问题

[学习目标] 1.进一步掌握楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律.2.综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决图像问题．

1．电磁感应中的图像问题

图像类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图像，即B－t 图像、Φ－t图像、E－t图像和I－t图像

(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随导体位移x变化的图像，即E－x图像和I－x图像

问题类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像

(2)由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量

应用知识左手定则、右手定则、安培定则、楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、相关数学知识等

2．解决此类问题的一般步骤

(1)明确图像的类型，是B－t图像、Φ－t图像、E－t图像还是I－t图像等；

(2)分析电磁感应的具体过程，合理分段、选取典型过程；根据法拉第电磁感应定律分析电动势大小，由楞次定律分析感应电流(或感应电动势)方向；

(3)由欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数方程；根据函数方程进行数学分析，例如分析斜率的变化、截距等；

(4)画图像或判断图像．

一、E－t图像

在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向以及磁感应强度的正方向如图1甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列四幅图中可以正确表示线圈中感应电动势E变化的是()

图1

答案 A

解析由题图乙可知，在0～1 s内，磁感应强度均匀增大，穿过线圈的磁通量均匀增大，由楞次定律可知线圈中产生恒定电流的方向与正方向一致；在1～3 s内，穿过线圈的磁通量不变，故感应电动势为0；在3～5 s内，穿过线圈的磁通量均匀减小，由楞次定律可知线圈中产生恒定电流的方向与正方向相反．由题图乙可知0～1 s内磁感应强度变化率是3～5 s内磁

电磁感应的图像问题含答案

电磁感应的图像问题

一、单选题

1.如下图所示，abcd是边长为L，每边电阻均相同的正方形导体线框,今维持线框以恒定的速度V沿z轴运动,并过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。线框b

点在O位置时开始计时,则在/ 2L时间内，a, b二点的电势差U随时间

2.如图所示,让闭合线圈abcd从高h处下落后,进入匀强磁场中,在bc边开始进入磁场,到ad边刚进入磁场的这一段时间内,表示线圈运动的v-t图象不可能是（）

3 .如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L 和2L 的两只单匝闭

合线框a 和b,以相同的水平速度从磁感应强度为B 的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,则在此过程中（）

A.线框a 、b 中电流大小之比I a :1b =1:1

B.线a 、b 中电流大小之比I a :1b =1:2

C.线框a 、6中焦耳热之比Q a :Q b =1:2

D.线框a 、6中焦耳热之比Q a :Q b =1:8

4.如图所示,光滑的金属轨道分为水平段和圆弧段两部分,O 点为圆弧的圆心”为轨道交点。两轨道之间宽度为0.5m,匀强磁场方向竖直向上,大小为0.5T 。质量为0.05kg 的金属细杆置于轨道上的M 点。当在金属细杆内通以电流强度为2A 的恒定电流时,其可以沿轨道由静止开始向右运动。已知MN=OP=1.0m,金属杆始终垂直轨道,OP 沿水平方向，则（） B.

A.金属细杆在水平段运动的加速度大小为5m/s2

B.金属细杆运动至P点时的向心加速度大小为10m/s2

电磁感应中的图像问题(含自感图像)

高中物理选修3-2
第一章电磁感应
电磁感应中的图像问题（含自感图像）
电磁感应的图像问题能检测学生灵活处理物理新情景问题的能力，是近几年高考的热点。图像问题考查的知识、规律灵活多样，常见的如表所示：
一、感生类分析思路
例1. 如图甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是（ D ）
四、自感现象的图像问题
例5、如图所示电路中，S是闭合的,此时流过线圈L的电流为I1,流过灯D的电流为I2,且I1<I2,在t1时刻将S断开，那么流过灯D的电流随时间变化的图像是下列图中的 ( D )
[思路点拨] (1)S 断开瞬间，回路中电流的大小和方向由线圈 L 中的电流决定。 (2)因线圈的自感作用，回路中的电流逐渐减小到零。
根据法拉第电磁感应定律，穿过线圈的磁通量均匀变化，即ΔΔit为
恒定不变，故选项 C 正确，A、B、D 错误。
图2
[答案] C
二、平动切割类分析思路
例3. 如图所示，闭合导线框匀速穿过垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁场区域宽度大于线框尺寸，规定线框中逆时针方向的电流为正，则线框中电流i随时间t变化的图象可能正确的是（ B ）
[例 2] 如图 2(a)，线圈 ab、cd 绕在同一软铁芯上，在 ab 线圈

电磁感应中的图像问题(最新整理)

电磁感应中的图像问题

1．如图甲所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为0.1m 2，圆环电阻为0.2Ω。在第1s 内感应电流I 沿顺时针方向。磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示(其中在4~5s 的时间段呈

直线)。则

A. 在0~4s 时间段，磁场的方向竖直向下

B. 在2~5s 时间段，感应电流沿逆时针方向

C. 在0~5s 时间段，感应电流先减小再不断增大

D. 在4~5s 时间段，线圈的发热功率为5.0×10-4W

2．如图甲所示，一边长为、电阻为的单匝矩形线框处于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。规0.2m 0.1Ω定垂直纸面向内为磁场正方向，磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示，则（）

内线框中有逆时针方向的感应电流

14s s -B. 第内与第内线框中的感应电流方向相反

7s 8s C. 内线框中的感应电流大小为14s s -0.8A

D. 内线框中的感应电流大小为47s s - 3.2A 3．如图1所示，甲、乙两个并排放置的共轴线圈，甲中通有如图2所示的电流，则下列判断正确的是

A. 在t l 到t 2时间内，甲乙相吸

B. 在t 2到t 3时间内，甲乙相吸

C. 在t 1到t 2时间内，乙中电流减小

D. 在t 2到t 3时间内，乙中电流减小

4．如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C 和电阻R,导体棒MN 放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B 的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN 始终保持静止则0~t 2时间内( )

电磁感应中的图像问题高中物理专题

第11课时电磁感应中的图像问题

一、图像种类：

1、随时间变化的图线：B —t 图线、φ—t 图线、E —t 图线、I —t 图线、U-t 图等；

2、随位移x 变化的图线，即E —x 图线和I —x 图线等；二、识别图像：

1、坐标轴的名称：（什么量随t 或x 变化）；

2、该量的正负（各时刻或各位置）：规定了方向，由图像知道方向变化；

3、由图像 → 大小变化；

4、斜率 → 变化率的大小（直线----变化率恒定）三、问题类型：

1、电磁感应过程 → 选或画图像；

2、给定图像 → 分析电磁感应过程、求物理量；四、分析方法：

1、B 变、棒切割或旋转 → 感应E → 感应I （大小、方向）；

2、规律：（1）感应E 的求法（3种）；（2）欧姆定律 → I 的大小；（3）楞次定律、右手定则 → I 的方向；（4）结合力学知识分析；五、例题分析：

【例1】：图甲中的a 是一个边长为为L 的正方向导线框，其电阻为R .线框以恒定速度v 沿x 轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域b .如果以x 轴的正方向作为力的正方向. 线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F 随时间变化的图线应为图乙中的哪个图？

【例2】如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方

向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L ，距磁场区域的左侧L

处，有一边长为L 的正方形导体线框，总电阻为R ，且线框平面与磁

场方向垂直，现用外力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E 为正，磁感

高考物理--电磁感应中的图像问题(答案)

第60课时电磁感应中的图像问题(题型研究课) [命题者说]电磁感应图像问题是高考常考题型，包括根据电磁感应过程判断图像的问题、根据图像求解电磁感应过程中相应物理量的问题、还有一些和图像相关的综合问题。掌握这类问题，会大大提高学生分析判断图像、综合解决图像问题的能力，并对电磁感应知识达到更加深刻的理解。

(一)根据电磁感应过程分析、判断图像

考法1

[例1]如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方

形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d＞L)的条形匀强磁场区域，

磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一

初速度向右运动。t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后

导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是()

[解析]导线框开始进入磁场过程，通过导线框的磁通量增大，有感应电流，进而受到与运动方向相反的安培力作用，速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，导线框的加速度减小，v-t图线的斜率减小；导线框全部进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，导线框做匀速直线运动；导线框从磁场中出来过程，有感应电流，又会受到安培力阻碍作用，速度减小，加速度减小。选项D正确。

[答案] D

考法2闭合回路中磁通量变化涉及的图像

[例2]将一段导线绕成如图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内。回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是()