专题电磁感应的图像问题.ppt

1、1,专题训练：电磁感应中的图像问题,-高三物理组,Page 2,如图所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则（ ）,A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 Ct1时刻两线圈间作用力为零 Dt2时刻两线圈间吸力最大,ABC,Page 3,如图（a）所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示，P所受重力为G，桌面对P的支持力为N，则（ ） A. t1时刻，NG C. t3时刻，NG D. t4时刻，NG,D,Page 4,如图所示

2、，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向。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。 (以逆时针方向为电流的正方向)取它刚进入磁场的时刻t=0，在图2所示的图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是,图2,C,Page 5,3. 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,首先将运动过程分段处理在每一段运动过程中确定哪一段导线切割磁感线，它就相当于电源，然后确定切割磁感线的有效长度，再根据E=BL

3、v和右手定则判定感应电流的大小和方向,Page 6,3. 如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如下图所示中的,A,首先将运动过程分段处理在每一段运动过程中确定哪一段导线切割磁感线，它就相当于电源，然后确定切割磁感线的有效长度，再根据E=BLv和右手定则判定感应电流的大小和方向,Page 7,例2如图，一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba 的延长线平分导

4、线框。在t0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示it关系的图示中，可能正确的是（ ）,C,Page 8,Page 9,Page 10,Page 11,Page 12,解：,cd边从开始到位置, cd切割的有效长度均匀增大,cd边从到位置， cd切割的有效长度不变，,cd边从 到位置， cd切割的有效长度均匀减小，,cd边从 到位置， cd和ef边都切割，总有效长度很快减小到0，,由对称性，接下来的过程与前对称。,可见图线C正确。,Page 13,2. 图1中A是一边长为 的方形线框,电阻为R。

5、以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过匀强磁场B区域。若以x轴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t的变化图线为,l,B,Page 14,如图所示，LOOL为一折线，它所形成的两个角LOO和OOL均为450。折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直OO的方向以速度v做匀速直线运动，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流时间（It）关系的是（时间以l/v为单位） （ ）,D,Page 15,Page 16,Page 17,如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右做匀速运动，经过半径为R、磁感应强

6、度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势 与导体棒的位置x关系的图像是（ ）,A,解见下页,Page 18,解：,导体棒运动到O点右侧x时，,取特殊值代入上式：,可见选项A正确,Page 19,现使线框以速度v匀速穿过磁场区域,若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电动势方向为正，B垂直纸面向里为正，则以下关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流及电功率的四个图象正确的是( ),CD,Page 20,2008年高考理综全国卷.20,矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定 磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时

7、针方向为感应电流i的正方向，下列i-t图中正确的是（ ）,D,Page 21,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,Page 22,例3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如图24所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图变化时，在图中正确表示线圈感应电动势E变化的是（ ）,Page 23,1一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示。磁感应强度B随 t的变化规律如图2

8、所示。以l表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示的电流方向为正，则图3中正确的是：,A,Page 24,例4：匀强磁场的磁感应强度为B=0.2T，磁场宽度L=3m，一正方形金属框连长ab=d=1m，每边电阻r=0.2 ，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终一磁感线方向垂直，如图所示。(1)画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的(i-t)图线。(以顺时针方向电流为正)(2)画出ab两端电压的U-t图线,Page 25,Page 26,例3、匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，磁场宽度l=3m，一正方形金属框边长ab= l =1m，每边电阻r=0.2，金属框以速度v

9、=10 m/s匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感应线方向垂直，如图所示，求： （1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的I-t图线（要求写出作图依据） （2）画出ab两端电压的U- t图线（要求写出作图依据）,Page 27,0.1,0.3,0.4,0.1,0.3,0.4,I-t图线,U- t 图线,Page 28,例4、如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框,在外力作用下,以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反。线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。取逆时针方向的电流为正。若从 图示位置开始，线框中产生的感 应电流i与沿运动方向的位移x之 间的函数图象，下面四个图中正 确的是（ ）,B,Page 29,Page 30,Page 31,Page 32,Page 33,Page 34,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