高中物理 模块要点回眸 第10点 电磁感应中的图像问题 教科版选修3-2

第10点

电感中图问电磁感应中的图像问题综合了法拉第电磁感应定律——计算感应电动势的大小、楞次定律——判断感应电流方向动学知识——判定运动时间以及作图能力对磁感应知识的综合考查．1．思路导图2．分析方法对图像的分析，应做到“四明确一理解”：(1)明确图像所描述的物理意义；明确各种“＋”、“－”的含义；明确斜率的含义；明确图像和电磁感应过程之间的对应关系．(2)理解三个相似关系及其各自的物理意义：ΔΔΔΦv－－，B－B－，ΔΦ－ΔΔΔ3．解决图像问题的一般步骤(1)明确图像的种类，即是B－图还是t像，或者E－图、－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)画图像或判断图像．4．电磁感应中图像类选择题的个常见解法(1)排除法性分析电磁感过程中物理量的变化趋(增大还是减小)变化快慢均变化还是非均匀变化，别是物理量的正负，排除错误的选项．(2)函数法：根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图像作出分析和判断，这未必是最简捷的方法，但却是最有效的方法．对点例题

如图1所，两个垂直纸面的匀磁场方向相反．磁感应强度的大小均为B，

磁场区域的宽度均为，一正三角(高为a)导框ABC从示置沿图示方向匀速穿过两磁场区域时针方向为电流正方向电与框移动距离的系图像()图1解题指导导线框进入左边磁场，切割磁感线的有效长度L＝vt·tan30°与时间成正比根楞次定律可以判定导线框进入左边磁场和离开右边磁场时路中的感应电流方向均为逆时针方向．导线框在穿越两个磁场过程中，电路中的感应电流方向为顺时针方E向析线框进入出来过程有效切割长度可知感应电动势的变化＝知正确R答案C1.如2所，一导体圆环位纸面内为圆心．环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场的磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直．导体杆可绕O转动M通过滑动触点与圆环良好接触．在圆心和圆环间连有电阻杆以速度ω逆时针匀速转动t＝时恰在图示位置．规定从a到b流经阻的流方向为正，圆环和杆的电阻忽略不计，则杆从＝开始动一周的过程中，电流随ωt变化的图像是)

RR图2答案Cπ解析设杆OM的效切割长度为l.依右手定，可知转动角度在0～内，电流方向由21Blω2πM到O，在电阻R电流方向是由b到，为负值，且大小为I＝，一定值；～π23内没有感应电流π～π内流的方向由到，在电阻R上电流方向由a到b，即沿正23方向；～π内有感应电流，因此确．22.如3所，边长为、电阻为的方形线框abcd置在光滑水平桌面上，其边紧靠磁感应强度为B宽为2方竖直向下的有界匀强磁场的边缘使框以初速度v匀速通过磁场，下列图线中能定性反映线框从开始进入到完全离开磁场过程中，线框中的感应电(以逆时针方向为)的变化的是()图3答案A

3如4甲示一矩形线圈abcd位于随时间变化的匀强磁场内场方向垂直线圈所在的平面向里感应强度B随时t变