专题四电磁感应问题的综合分析学习教案

1、会计学1专题专题(zhunt)四电磁感应问题的综合分析四电磁感应问题的综合分析第一页，共76页。bacbac的平分线垂直的平分线垂直(chuzh)(chuzh)且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i i与时间与时间t t的关系图线，可能正确的是的关系图线，可能正确的是( () )图图1第1页/共76页第二页，共76页。第2页/共76页第三页，共76页。答案答案(d n)A第3页/共76页第四页，共76页。2.(2013新课标全国新课标全国(qun u)卷卷，16)如图如图2所示，在光滑水平桌面上有一边长为所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为、电

2、阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(dL)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图图2向右运动，向右运动，t0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入(jnr)并通过磁场区域。下列并通过磁场区域。下列vt图象中，可能正确描述上述过程的是图象中，可能正确描述上述过程的是()第4页/共76页第五页，共76页。第5页/共76页第六页，共76页。答案答案(d n

3、)D第6页/共76页第七页，共76页。3.(2014新课标全国卷新课标全国卷，14)在法拉第时代，下列验证在法拉第时代，下列验证“由磁产生电由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流设想的实验中，能观察到感应电流(gnyng din li)的是的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电

4、流表的变化将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化第7页/共76页第八页，共76页。解析产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中的磁通量发生变化，引起磁通量变化的原因有闭合回路中的磁场变化；在磁场不变的条件下，闭合回路中的有效面积变化；闭合回路的面积、磁场均变化。选项解析产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中的磁通量发生变化，引起磁通量变化的原因有闭合回路中的磁场变

5、化；在磁场不变的条件下，闭合回路中的有效面积变化；闭合回路的面积、磁场均变化。选项A、B、C中的闭合回路的面积及回路中的磁场均不变，故选项中的闭合回路的面积及回路中的磁场均不变，故选项A、B、C均错误；在选项均错误；在选项D中线圈通电或断电的瞬间中线圈通电或断电的瞬间(shn jin)改变了电流的大小，使另一个闭合回路中的磁场发生变化，故有感应电流产生，选项改变了电流的大小，使另一个闭合回路中的磁场发生变化，故有感应电流产生，选项D正确。正确。答案答案D第8页/共76页第九页，共76页。4.(2014新课标全国卷新课标全国卷，18)如图如图3甲所示，线圈甲所示，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，

6、在绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图乙所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列间电压如图乙所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列(xili)描述线圈描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是 ()图图3第9页/共76页第十页，共76页。第10页/共76页第十一页，共76页。解析由图乙可知解析由图乙可知c、d间的电压大小是不变化的，根据法拉第电磁感应定律可判断间的电压大小是不变化的，根据法拉第电磁感应定律可判断(pndun)出线圈出线圈c

7、d中磁通量的变化率是不变的，又因已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，所以线圈中磁通量的变化率是不变的，又因已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，所以线圈ab中的电流是均匀变化的，选项中的电流是均匀变化的，选项C正确，正确，A、B、D均错误。均错误。答案答案C第11页/共76页第十二页，共76页。5.(2015新课标全国卷新课标全国卷，15)如图如图4，直角三角形金属框，直角三角形金属框abc放置的匀强磁场中，磁感应强度大小为放置的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于，方向平行于ab边向上。当金属框绕边向上。当金属框绕ab边以角速度边以角速度逆时针转动时，逆时针转动时，a、b、c

8、三点的电势分别为三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知。已知bc边的长度为边的长度为l。下列。下列(xili)判断正确的是判断正确的是()图图4第12页/共76页第十三页，共76页。答案答案(d n)C第13页/共76页第十四页，共76页。6.(多选多选)(2015新课标全国卷新课标全国卷，19)1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂(xungu)一枚可以自由旋转的磁针，如图一枚可以自由旋转的磁针，如图5所示。实验中发现，当圆盘在

9、磁针的磁所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁图图5场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是()A.圆盘上产生了感应电动势圆盘上产生了感应电动势B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化(binhu)D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流

10、产生的磁场导致磁针转动第14页/共76页第十五页，共76页。解析圆盘运动过程中，半径方向的金属条在切割磁感线，在圆心和边缘之间产生解析圆盘运动过程中，半径方向的金属条在切割磁感线，在圆心和边缘之间产生(chnshng)了感应电动势，选项了感应电动势，选项A正确；圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流，产生正确；圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流，产生(chnshng)的磁场又导致磁针转动，选项的磁场又导致磁针转动，选项B正确；圆盘转动过程中，圆盘位置、圆盘面积和磁场都没有发生变化，所以没有磁通量的变化，选项正确；圆

11、盘转动过程中，圆盘位置、圆盘面积和磁场都没有发生变化，所以没有磁通量的变化，选项C错误；圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针向轴线方向偏转，选项错误；圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针向轴线方向偏转，选项D错误。错误。答案答案AB第15页/共76页第十六页，共76页。主要题型：选择题，计算题主要题型：选择题，计算题知识热点知识热点(1)楞次定律楞次定律(dngl)的理解及应用的理解及应用(2)法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律(dngl)的应用的应用(3)法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律(dngl)和楞次定律和

12、楞次定律(dngl)的综合应用，如电路问题、图象问题、动力学问题、能量问题等。的综合应用，如电路问题、图象问题、动力学问题、能量问题等。思想方法思想方法(1)图象法图象法(2)等效法等效法(3)守恒法守恒法(4)模型法模型法第16页/共76页第十七页，共76页。考向一楞次定律和法拉第电磁感应考向一楞次定律和法拉第电磁感应(dinc-gnyng)定律的应用定律的应用核心核心(hxn)知识知识1.“三定则三定则(dn z)、一定律、一定律”的应用的应用(1)安培定则安培定则(dn z)：判断运动电荷、电流产生的磁场方向。：判断运动电荷、电流产生的磁场方向。(2)左手定则左手定则(dn z)：判断磁

13、场对运动电荷、电流的作用力的方向。：判断磁场对运动电荷、电流的作用力的方向。(3)右手定则右手定则(dn z)：判断部分导体切割磁感线产生感应电流的方向。：判断部分导体切割磁感线产生感应电流的方向。(4)楞次定律：判断闭合电路磁通量发生变化产生感应电流的方向。楞次定律：判断闭合电路磁通量发生变化产生感应电流的方向。第17页/共76页第十八页，共76页。第18页/共76页第十九页，共76页。规律规律(gul)方法方法1.感应电流方向的判断感应电流方向的判断(pndun)方法方法一是利用右手定则，即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的情况进行判断一是利用右手定则，即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的

14、情况进行判断(pndun)；二是利用楞次定律，即根据穿过回路的磁通量的变化情况进行判断二是利用楞次定律，即根据穿过回路的磁通量的变化情况进行判断(pndun)。2.楞次定律中楞次定律中“阻碍阻碍”的主要表现形式的主要表现形式(1)阻碍原磁通量的变化阻碍原磁通量的变化“增反减同增反减同”；(2)阻碍相对运动阻碍相对运动“来拒去留来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势使线圈面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化阻碍原电流的变化(自感现象自感现象)“增反减同增反减同”。第19页/共76页第二十页，共76页。第20页/共76页第二十一页，共76页。1.在大连某中学实

15、验室的水平桌面上，放置一矩形闭合导体线圈，如图在大连某中学实验室的水平桌面上，放置一矩形闭合导体线圈，如图6所示，线圈的所示，线圈的ab边沿南北方向，边沿南北方向，ad边沿东西方向。仅考虑边沿东西方向。仅考虑(kol)地磁场的影响，下列说法中正确的是地磁场的影响，下列说法中正确的是()A.若使线圈向东平动，则若使线圈向东平动，则a点的电势比点的电势比b点的电势高点的电势高B.若使线圈向东平动，则若使线圈向东平动，则a点的电势比点的电势比b点的电势低点的电势低C.若以若以bc为轴将线圈向上翻转为轴将线圈向上翻转(fn zhun)90，则线圈中感应电流方向为，则线圈中感应电流方向为abcdaD.若

16、以若以bc为轴将线圈向上翻转为轴将线圈向上翻转(fn zhun)90，则线圈中感应电流方向为，则线圈中感应电流方向为adcba图图6第21页/共76页第二十二页，共76页。解析若使线圈向东平动，由于解析若使线圈向东平动，由于(yuy)地磁场的磁感线是从地理南极指向地理北极，则穿过线圈的磁通量不变，因此线圈中没有感应电流，故选项地磁场的磁感线是从地理南极指向地理北极，则穿过线圈的磁通量不变，因此线圈中没有感应电流，故选项A、B错误；若以错误；若以bc为轴将线圈向上翻转为轴将线圈向上翻转90，则穿过线圈的磁通量增加，且地磁场方向由南指北，根据楞次定律可知，线圈中感应电流方向为，则穿过线圈的磁通量增

17、加，且地磁场方向由南指北，根据楞次定律可知，线圈中感应电流方向为abcda，选项，选项C正确，正确，D错误。错误。答案答案C第22页/共76页第二十三页，共76页。图图7第23页/共76页第二十四页，共76页。答案答案(d n)B第24页/共76页第二十五页，共76页。3.(多选多选)(2015山东理综，山东理综，17)如图如图8，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下说法，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下

18、说法(shuf)正确的是正确的是()图图8A.处于磁场中的圆盘部分，靠近处于磁场中的圆盘部分，靠近(kojn)圆心处电势高圆心处电势高B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动所加磁场越强越易使圆盘停止转动C.若所加磁场反向，圆盘将加速转动若所加磁场反向，圆盘将加速转动D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动第25页/共76页第二十六页，共76页。解析由右手定则可知，处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高，选项解析由右手定则可知，处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高，选项A正确；根据正确；根据EBLv可知所加磁场越强，则感应电动势越大，感应电流越大，产生的阻碍

19、圆盘转动的安培力越大，则圆盘越容易停止转动，选项可知所加磁场越强，则感应电动势越大，感应电流越大，产生的阻碍圆盘转动的安培力越大，则圆盘越容易停止转动，选项B正确；若加反向正确；若加反向(fn xin)磁场，安培力仍阻碍圆盘的转动，故圆盘仍减速转动，选项磁场，安培力仍阻碍圆盘的转动，故圆盘仍减速转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，穿过圆盘的磁通量没有变化，则圆盘中无感应电流，不产生安培力，圆盘匀速转动，选项错误；若所加磁场穿过整个圆盘，穿过圆盘的磁通量没有变化，则圆盘中无感应电流，不产生安培力，圆盘匀速转动，选项D正确。正确。答案答案ABD第26页/共76页第二十七页，共76页。图图9第

20、27页/共76页第二十八页，共76页。答案答案(d n)D第28页/共76页第二十九页，共76页。5.(多选多选)如图如图10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0.1 m2，圆环电阻为，圆环电阻为0.2 。在第。在第1 s内感应电流内感应电流I沿顺时针方向。磁场的磁感应强度沿顺时针方向。磁场的磁感应强度(qingd)B随时间随时间t的变化规律如图乙所示的变化规律如图乙所示(其中其中45 s内图线为直线内图线为直线)。则。则()图图10第29页/共76页第三十页，共76页。A.在在05 s内

21、，感应电流先减小后增大内，感应电流先减小后增大(zn d)B.感应电流的方向，在感应电流的方向，在02 s内为顺时针，在内为顺时针，在25 s内为逆时针内为逆时针C.感应电流的方向，在感应电流的方向，在04 s内为顺时针，在内为顺时针，在45 s内为逆时针内为逆时针D.在在05 s内，线圈的发热功率最大为内，线圈的发热功率最大为5.0104 W第30页/共76页第三十一页，共76页。答案答案(d n)BD第31页/共76页第三十二页，共76页。6.(2015江苏单科，江苏单科，13)做磁共振做磁共振(MRI)检查检查(jinch)时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学

22、为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r5.0 cm，线圈导线的截面积，线圈导线的截面积A0.80 cm2，电阻率，电阻率1.5 m。如图。如图11所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度B在在0.3 s内从内从1.5 T均匀地减为零，求：均匀地减为零，求：(计算结果保留一位有效数字计算结果保留一位有效数字)图图11第32页/共76页第三十

23、三页，共76页。(1)该圈肌肉组织的电阻该圈肌肉组织的电阻(dinz)R；(2)该圈肌肉组织中的感应电动势该圈肌肉组织中的感应电动势E；(3)0.3 s内该圈肌肉组织中产生的热量内该圈肌肉组织中产生的热量Q。答案答案(d n)(1)6103 (2)4102 V(3)8108 J第33页/共76页第三十四页，共76页。第34页/共76页第三十五页，共76页。核心核心(hxn)知识知识第35页/共76页第三十六页，共76页。规律规律(gul)方法方法电磁感应中的力、电问题电磁感应中的力、电问题(wnt)应抓住的应抓住的“两个对象两个对象”：第36页/共76页第三十七页，共76页。图图121.如图如

24、图12甲所示，一个圆形线圈甲所示，一个圆形线圈(xinqun)的匝数的匝数n100，线圈，线圈(xinqun)面积面积S200 cm2，线圈，线圈(xinqun)的电阻的电阻r1 ，线圈，线圈(xinqun)外接一个阻值外接一个阻值R4 的电阻，把线圈的电阻，把线圈(xinqun)放入一方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法中正确的是放入一方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法中正确的是()第37页/共76页第三十八页，共76页。A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻电阻R两端

25、的电压随时间均匀增大两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻线圈电阻r消耗的功率消耗的功率(gngl)为为4104 WD.前前4 s内通过内通过R的电荷量为的电荷量为4104 C第38页/共76页第三十九页，共76页。答案答案(d n)C第39页/共76页第四十页，共76页。2.(多选多选)如图如图13甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端，一端(ydun)通过导线与阻值为通过导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与

26、导轨平行的恒定拉力的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，金属杆做匀速运动时的速度作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，金属杆做匀速运动时的速度v也会变化，也会变化，v和和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是的关系如图乙所示。下列说法正确的是()图图13第40页/共76页第四十一页，共76页。第41页/共76页第四十二页，共76页。答案答案(d n)BD第42页/共76页第四十三页，共76页。3.(2015广东汕头模拟广东汕头模拟)如图如图14所示，质量为所示，质量为M的

27、导体棒的导体棒ab的电阻为的电阻为r，水平放在相距为，水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上。导轨平面处于磁感应强度大小为的竖直光滑金属导轨上。导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中。左侧是水平放置、间距为、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中。左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，导轨上方与一可变电阻的平行金属板，导轨上方与一可变电阻R连接，导轨电阻不计，导体棒与导轨始终连接，导轨电阻不计，导体棒与导轨始终(shzhng)接触良好。重力加速度为接触良好。重力加速度为g。图图14第43页/共76页第四十四页，共76页。(1)调节可变电阻的阻值为调节可变电阻的阻值为R13

28、r，释放导体，释放导体(dot)棒，当棒沿导轨匀速下滑时，将带电荷量为棒，当棒沿导轨匀速下滑时，将带电荷量为q的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间，恰好能匀速通过。求棒下滑的速率的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间，恰好能匀速通过。求棒下滑的速率v和带电微粒的质量和带电微粒的质量m。(2)改变可变电阻的阻值为改变可变电阻的阻值为R24r，同样在导体，同样在导体(dot)棒沿导轨匀速下滑时，将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间，若微粒最后碰到金属板并被吸收。求微粒在金属板间运动的时间棒沿导轨匀速下滑时，将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间，若微粒最后碰到金属板并被吸收。求微粒在金属板

29、间运动的时间t。第44页/共76页第四十五页，共76页。第45页/共76页第四十六页，共76页。4.如图如图15匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心的一端固定在铜环的圆心O处，另一端紧贴处，另一端紧贴(jn ti)圆环，可绕圆环，可绕O匀速转动。通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板匀速转动。通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路，连接成如图所示的电路，R1、R2是定值电阻。带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间是定值电阻。带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点，被拉起到水平位置；合上开关点，被拉起到水平位置；合上开

30、关K，无初速度释放小球，小球沿圆弧经过，无初速度释放小球，小球沿圆弧经过M点正下方的点正下方的N点最远可到另一侧的点最远可到另一侧的H点。已知：磁感应强度为点。已知：磁感应强度为B；导体棒的角速度大小为；导体棒的角速度大小为，长度为，长度为l，电阻为，电阻为r；R1R22r，铜环电阻不计；，铜环电阻不计；P、Q两板间距为两板间距为d；带电小球质量为；带电小球质量为m、电荷量为、电荷量为q；重力加速度为；重力加速度为g。求：。求：第46页/共76页第四十七页，共76页。图图15(1)导体棒匀速转动的方向；导体棒匀速转动的方向；(2)P、Q间电场强度间电场强度E的大小；的大小；(3)小球通过小球通

31、过(tnggu)N点时对细线拉力点时对细线拉力T的大小。的大小。第47页/共76页第四十八页，共76页。第48页/共76页第四十九页，共76页。第49页/共76页第五十页，共76页。电磁感应图象问题解题电磁感应图象问题解题“五步曲五步曲”第第1步：明确图象的种类。是步：明确图象的种类。是Bt图、图、It图、图、vt图、图、Ft图或是图或是Et图等；图等；第第2步：分析电磁感应的具体过程。明确运动分成几个阶段步：分析电磁感应的具体过程。明确运动分成几个阶段(根据磁通量的变化特征或切割根据磁通量的变化特征或切割(qig)特点分析特点分析)；第第3步：写出函数方程。结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、

32、牛顿运动定律等写出函数方程；步：写出函数方程。结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等写出函数方程；第第4步：进行数学分析。根据函数方程进行数学分析，例如分析斜率的变化、截距等；步：进行数学分析。根据函数方程进行数学分析，例如分析斜率的变化、截距等；第第5步：得结果。画图象或判断图象。步：得结果。画图象或判断图象。第50页/共76页第五十一页，共76页。1.(6分分)如图如图16所示，在第一象限有一边长为所示，在第一象限有一边长为L的等边三角形匀强磁场区域。在第二象限有一平行于的等边三角形匀强磁场区域。在第二象限有一平行于y轴的长为轴的长为L的导体棒沿的导体棒沿x轴正方向以速度轴正方向

33、以速度v匀速通过磁场区域。下列匀速通过磁场区域。下列(xili)关于导体棒中产生的感应电动势关于导体棒中产生的感应电动势E随随x变化的图象正确的是变化的图象正确的是()图图16第51页/共76页第五十二页，共76页。第52页/共76页第五十三页，共76页。审题流程审题流程(lichng)第53页/共76页第五十四页，共76页。答案答案(d n)D第54页/共76页第五十五页，共76页。研究电磁感应的图象问题要注意以下几点研究电磁感应的图象问题要注意以下几点(1)定性或定量地表示出所研究问题的函数关系是选择或绘制图象的关键；定性或定量地表示出所研究问题的函数关系是选择或绘制图象的关键；(2)在图

34、象中在图象中I、v等物理量的方向是通过正负值来反映的；等物理量的方向是通过正负值来反映的；(3)注意过程或阶段的选取，一般进磁场或出磁场、磁通量最大或最小、有效切割长度注意过程或阶段的选取，一般进磁场或出磁场、磁通量最大或最小、有效切割长度(chngd)最大或最小等是分段的关键点。最大或最小等是分段的关键点。第55页/共76页第五十六页，共76页。1.(6分分)(多选多选)(2015山东济南市模拟山东济南市模拟)如图如图17所示，一沿水平所示，一沿水平(shupng)方向的匀强磁场分布在宽度为方向的匀强磁场分布在宽度为2L的某矩形区域内的某矩形区域内(长度足够大长度足够大)，该区域的上下边界，

35、该区域的上下边界MN、PS是水平是水平(shupng)的。有一边长为的。有一边长为L的正方形导线框的正方形导线框abcd从距离磁场上边界从距离磁场上边界MN的某高处由的某高处由图图17静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的框的ab边到达边到达PS时线框刚好做匀速直线运动。以线框的时线框刚好做匀速直线运动。以线框的ab边到达边到达MN时开始计时，以时开始计时，以MN处为坐标原点，取如图坐标轴处为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上(xingshng)为力的正方向。则关于线框中的感应电

36、流为力的正方向。则关于线框中的感应电流i和线框所受到的安培力和线框所受到的安培力F与与ab边的位置坐标边的位置坐标x的以下图线中，可能正确的是的以下图线中，可能正确的是()第56页/共76页第五十七页，共76页。第57页/共76页第五十八页，共76页。答案答案(d n)AD第58页/共76页第五十九页，共76页。2.(18分分)(2015广东理综，广东理综，35)如图如图18(a)所示，平行长直金属导轨水平放置，间距所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L0.4 m，导轨右端接有阻值，导轨右端接有阻值R1 的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域的电

37、阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为连线与导轨垂直，长度也为L，从，从0时刻时刻(shk)开始，磁感应强度开始，磁感应强度B的大小随时间的大小随时间t变化，规律如图变化，规律如图(b)所示；同一时刻所示；同一时刻(shk)，棒从导轨左端开始向右匀速运动，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1 s后刚好进入磁场，若使棒在导轨上始终以速度后刚好进入磁场，若使棒在导轨上始终以速度v1 m/s做直线运动，求：做直线运动，求：第59页/共76页第六十页，共76页。图图18(

38、1)棒进入磁场前，回路中的电动势棒进入磁场前，回路中的电动势E；(2)棒在运动过程中受到的最大安培力棒在运动过程中受到的最大安培力F，以及棒通过三角形，以及棒通过三角形abd区域区域(qy)时电流时电流i与时间与时间t的关系式。的关系式。第60页/共76页第六十一页，共76页。第61页/共76页第六十二页，共76页。答案答案(d n)(1)0.04 V(2)0.04 N，方向向左，方向向左 i(t1)A(1 st1.2 s)第62页/共76页第六十三页，共76页。用动力学观点、能量观点解答电磁感应用动力学观点、能量观点解答电磁感应(dinc-gnyng)问题的一般步骤问题的一般步骤第63页/共

39、76页第六十四页，共76页。2.(20分分)如图如图19所示，光滑所示，光滑(gung hu)斜面的倾角斜面的倾角30，在斜面上放置一矩形线框，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长边的边长l11 m，bc边的边长边的边长l20.6 m，线框的质量，线框的质量m1 kg，电阻，电阻R0.1 ，线框通过细线与重物相连，重物质量，线框通过细线与重物相连，重物质量M2 kg，斜，斜图图19面上面上ef(efgh)的右方有垂直斜面向上的匀强的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度磁场，磁感应强度B0.5 T，如果线框从静止开始运动，进入，如果线框从静止开始运动，进入(jnr)磁场的最初一段时间做匀速运动，磁场的最初一段时间做匀速运动，ef和