浙江省溫州市甌海區(qū)三溪中學(xué)高考物理專題復(fù)習(xí) 6專題電磁感應(yīng)的圖像問(wèn)題課件 新人教版

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1、專題九電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題1. 如圖所示，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置A線圈中通有如圖(a)所示的交流電i，則（ ）A在t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸 B在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相斥Ct1時(shí)刻兩線圈間作用力為零 Dt2時(shí)刻兩線圈間吸力最大ABC 2.如圖所示，一寬40cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向。一邊長(zhǎng)為20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=20cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行。 (以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0，在圖2所示的圖線中，正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是圖圖1

2、140cm 40cm vist /oist /oist /oist /o12 345123451 23 4512345ABCD圖圖23. 如圖所示的異形導(dǎo)線框，勻速穿過(guò)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象是（設(shè)導(dǎo)線框中電流沿abcdef為正方向）bcadefDitoitoitoitoCAB首先將運(yùn)動(dòng)過(guò)程分段處理在每一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中確定哪一段導(dǎo)線切割磁感線，它就相當(dāng)于電源，然后確定切割磁感線的有效長(zhǎng)度，再根據(jù)E=BLv和右手定則判定感應(yīng)電流的大小和方向4. 如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域從BC邊進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)開始計(jì)時(shí)，到A點(diǎn)離開磁場(chǎng)區(qū)止的過(guò)程中，線框內(nèi)感應(yīng)電

3、流的情況(以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?是如下圖所示中的AABCitoABCitoitoitoD首先將運(yùn)動(dòng)過(guò)程分段處理在每一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中確定哪一段導(dǎo)線切割磁感線，它就相當(dāng)于電源，然后確定切割磁感線的有效長(zhǎng)度，再根據(jù)E=BLv和右手定則判定感應(yīng)電流的大小和方向5 5如圖，一個(gè)邊長(zhǎng)為如圖，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng) L的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；一個(gè)邊長(zhǎng)也為場(chǎng)；一個(gè)邊長(zhǎng)也為L(zhǎng) L的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直；虛線框的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直；虛線框?qū)蔷€對(duì)角線abab與導(dǎo)線框的一條邊垂直，與導(dǎo)線框的一條邊垂直，baba 的延長(zhǎng)線平分導(dǎo)線框。

4、在的延長(zhǎng)線平分導(dǎo)線框。在t t0 0時(shí)時(shí)，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿abab方向移動(dòng)，直到整個(gè)導(dǎo)線方向移動(dòng)，直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域。以框離開磁場(chǎng)區(qū)域。以i i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楸硎緦?dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?。下列表示正。下列表示i it t關(guān)系的圖示中，可能正確的是（關(guān)系的圖示中，可能正確的是（ ）0it0it0it0itA.D.C.B.Cbabadcef解：解：cd邊從開始到位置邊從開始到位置, cd切割的有效長(zhǎng)度均勻增大切割的有效長(zhǎng)度均勻增大cd邊從到位置，邊從到位置， cd切割的有效長(zhǎng)度不變，切割的有效

5、長(zhǎng)度不變，cd邊從邊從 到位置，到位置， cd切割的有效長(zhǎng)度均勻減小，切割的有效長(zhǎng)度均勻減小，cd邊從邊從 到位置，到位置， cd和和ef邊都切割，總有效長(zhǎng)度很快減小到邊都切割，總有效長(zhǎng)度很快減小到0，由對(duì)稱性，接下來(lái)的過(guò)程與由對(duì)稱性，接下來(lái)的過(guò)程與前對(duì)稱。前對(duì)稱?？梢妶D線可見圖線C正確。正確。 6.如圖所示，LOOL為一折線，它所形成的兩個(gè)角LOO和OOL均為450。折線的右邊有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直O(jiān)O的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置。以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流時(shí)間（It）關(guān)系的是（時(shí)間以l/v為單位） （ ）D 7.

6、如圖所示，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 與導(dǎo)體棒的位置x關(guān)系的圖像是（ ）0R2R2BvR x0R2R2BvR x0R2R2BvR x0R2R2BvR xCABDOyxBRvA解：解： 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)右側(cè)點(diǎn)右側(cè)x時(shí)，時(shí)， 222212)xR(RBvcosBRv 取特殊值代入上式：取特殊值代入上式：00 ,xBRv,Rx32 BRv,Rx2 BRv,Rx323 02 ,Rx sinRL2 sinBRvBLv2 ADCOOyxBR 可見選項(xiàng)可見選項(xiàng)A正確正確 8.現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,若以初

7、始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)的電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)檎?，B垂直紙面向里為正，則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、磁通量、感應(yīng)電流及電功率的四個(gè)圖象正確的是( )CD9、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為a、電阻為、電阻為R的等邊三角形的等邊三角形線框線框, ,在外力作用下在外力作用下, ,以速度以速度v勻速穿過(guò)寬均為勻速穿過(guò)寬均為a的兩個(gè)的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)。這兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。這兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B方向方向相反。線框運(yùn)動(dòng)方向與底邊平行且與磁場(chǎng)邊緣垂直。相反。線框運(yùn)動(dòng)方向與底邊平行且與磁場(chǎng)邊緣垂直。取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎?。若從取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎Ｈ魪膱D示位置開始，

8、線框中產(chǎn)生的感圖示位置開始，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流應(yīng)電流i與沿運(yùn)動(dòng)方向的位移與沿運(yùn)動(dòng)方向的位移x之之間的函數(shù)圖象，下面四個(gè)圖中正間的函數(shù)圖象，下面四個(gè)圖中正確的是（確的是（ ） aaavBixOAixOBixOCxODiB12.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖所示，當(dāng)金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間隨時(shí)間t如圖變化時(shí)，在圖中正確表示如圖變化時(shí)，在圖中正確表示線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是（變化的是（ ）BIBt/sO2 3 4

9、 5E2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sABCD2008年高考理綜全國(guó)卷.2010.矩形導(dǎo)線框矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定，規(guī)定 磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流示。若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，下列的正方向，下列i-t圖中

10、正確的是（圖中正確的是（ ）0B/Tt/sB0-B01234dabc0i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 4CABDD11：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正方向（如圖所示），已知線圈中感生電流i隨時(shí)間而變化的圖象如圖所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間而變化的圖象可能是（ ） Bi ii itBBBBttttABCDCD1一矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖1所示。磁感應(yīng)強(qiáng)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(yīng)電流，

11、以圖1中線圈上箭頭所示的電流方向?yàn)檎?，則圖3中正確的是： Itoooo1234 512 3451234512 345ABCD6666IIIttt圖圖2 2B圖圖1 1st /o12345B/T6 例例4：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，磁場(chǎng)寬度，磁場(chǎng)寬度L=3m，一正方形金屬框連長(zhǎng)，一正方形金屬框連長(zhǎng)ab=d=1m，每邊電阻，每邊電阻r=0.2 ，金屬框以，金屬框以v=10m/s的速度勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，的速度勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，其平面始終一磁感線方向垂直，如圖所示。其平面始終一磁感線方向垂直，如圖所示。(1)畫出金屬框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電畫出金屬框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)

12、的過(guò)程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的流的(i-t)圖線。圖線。(以順時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎皂槙r(shí)針?lè)较螂娏鳛檎?(2)畫出畫出ab兩端兩端電壓電壓的的U-t圖線圖線adbcvLBt/si/A02.5-2.50.10.20.30.4adbcvLBUab/V00.10.20.30.42-21-1t/s 例例9 9：圖中：圖中 abcd abcd 為一邊長(zhǎng)為為一邊長(zhǎng)為L(zhǎng) L，具有質(zhì)量的剛性導(dǎo)線框，位，具有質(zhì)量的剛性導(dǎo)線框，位于水平面內(nèi)，于水平面內(nèi)， bc bc 邊中串接有電阻邊中串接有電阻R R，導(dǎo)線的電阻不計(jì)。虛線表，導(dǎo)線的電阻不計(jì)。虛線表示一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界，它與線框的示一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界，它與線框的 a

13、b ab 邊平行，磁場(chǎng)區(qū)域的邊平行，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為寬度為2L2L，磁感強(qiáng)度為，磁感強(qiáng)度為B B，方向豎直向下。線框在一垂直于，方向豎直向下。線框在一垂直于 a b a b 邊的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，直到通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)邊的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，直到通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。已知域。已知 ab ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框便變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，此時(shí)通過(guò)邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框便變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，此時(shí)通過(guò)電阻電阻R R的電流的大小為的電流的大小為i i0 0, , 試在圖中的試在圖中的i-x i-x 坐標(biāo)上定性畫出：從坐標(biāo)上定性畫出：從導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，流過(guò)電阻導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，流過(guò)電阻R R的電流的電流的大小隨的大小隨 a b a b 邊的位置坐標(biāo)邊的位置坐標(biāo) x x 變化的曲線。變化的曲線。 L2L3L4Li0