專題68電磁感應(yīng)中的圖像問題專題導(dǎo)航目錄TOC\o"1-3"\h\u?？键c(diǎn)電磁感應(yīng)中的圖像問題 1考點(diǎn)拓展練習(xí) 4?？键c(diǎn)歸納?？键c(diǎn)電磁感應(yīng)中的圖像問題【典例1】(多選)如圖甲所示，正六邊形導(dǎo)線框abcdef放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動(dòng)，磁場方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里，設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電流順時(shí)針方向?yàn)檎?、豎直邊cd所受安培力的方向水平向左為正．則下面關(guān)于感應(yīng)電流i和cd所受安培力F隨時(shí)間t變化的圖象正確的是（）A． B． C． D．【典例2】如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌，間距d＝0.5m，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R＝4Ω的小燈泡L．在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示，CF長為2m。在t＝0時(shí)刻，電阻為1Ω的金屬棒ab在水平恒力F作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)。金屬棒從圖中位置運(yùn)動(dòng)到EF位置的整個(gè)過程中，小燈泡的亮度始終沒有發(fā)生變化。求：（1）通過小燈泡的電流強(qiáng)度；（2）恒力F的大??；（3）金屬棒的質(zhì)量?！炯记牲c(diǎn)撥】1．電磁感應(yīng)中的圖象問題圖象類型①隨時(shí)間t變化的圖象，如B－t圖象、Φ－t圖象、E－t圖象和I－t圖象②隨位移x變化的圖象，如E－x圖象和I－x圖象問題類型①由給定的電磁感應(yīng)過程判斷或畫出正確的圖象②由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量(用圖象)應(yīng)用知識左手定則、安培定則、右手定則、楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律，函數(shù)圖象等知識2．電磁感應(yīng)中圖象問題的分析技巧（1）對于圖象選擇問題常用排除法：先看方向再看大小及特殊點(diǎn)．（2）對于圖象的描繪：先定性或定量表示出所研究問題的函數(shù)關(guān)系，注意橫、縱坐標(biāo)表達(dá)的物理量及各物理量的單位，畫出對應(yīng)物理圖象(常有分段法、數(shù)學(xué)法)．（3）對圖象的理解：看清橫、縱坐標(biāo)表示的量，理解圖象的物理意義．[來源:Z&xx&k.Com][來源:學(xué).。3．電磁感應(yīng)中圖象類選擇題的兩個(gè)常用方法排除法定性地分析電磁感應(yīng)過程中物理量的變化趨勢(增大還是減小)、變化快慢(均勻變化還是非均勻變化)，特別是分析物理量的正負(fù)，以排除錯(cuò)誤的選項(xiàng)。函數(shù)法根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個(gè)物理量之間的函數(shù)關(guān)系，然后由函數(shù)關(guān)系對圖象進(jìn)行分析和判斷?！咀兪窖菥?】(多選)平面上的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ上放著光滑導(dǎo)體棒ab、cd，兩棒用細(xì)線系住，開始時(shí)勻強(qiáng)磁場的方向如圖甲所示，而磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，不計(jì)ab、cd間電流的相互作用則細(xì)線中張力（）A．由0到t0時(shí)間內(nèi)細(xì)線中的張力逐漸減小 B．由t0到t1時(shí)間內(nèi)細(xì)線中張力增大 C．由0到t0時(shí)間內(nèi)兩桿靠近，細(xì)線中的張力消失 D．由t0到t1時(shí)間內(nèi)兩桿靠近，細(xì)線中的張力消失【變式演練2】如圖甲所示，質(zhì)量m＝4.0×103kg、邊長L＝0.20m、電阻R＝2.0Ω的正方形單匝金屬線框abcd，置于傾角α＝30°的絕緣斜面上，ab邊與斜面底端平行，線框的一半面積處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙所示的規(guī)律周期性變化。若線框在斜面上始終保持靜止，取g＝10m/s2，求：（1）在0～2.0×10﹣2s時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小I；（2）在t＝1.0×10﹣2s時(shí)線框受到斜面摩擦力f的大小和方向；（3）在0～10分鐘時(shí)間內(nèi)電流在線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q?？键c(diǎn)拓展練習(xí)1．如圖所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路，導(dǎo)線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里變化的勻強(qiáng)磁場，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán)，導(dǎo)體abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按下圖中哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體圓環(huán)受到向上的磁場作用力（）A． B． C． D．2．穿過閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的論述，正確的是（）A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定不變 B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一直在變大 C．圖丙中回路在0～t1時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大于在t1～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢 D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢先變大再變小3．矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動(dòng)，磁場方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示。設(shè)t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，則在0～4s時(shí)間內(nèi)，選項(xiàng)圖中能正確反映線框ab邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖象是（規(guī)定ab邊所受的安培力向左為正）（）A． B． C． D．4．一矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖甲所示．磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖乙所示．以T表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖甲中線圈上箭頭所示方向的電流為正，則下列I﹣t圖中正確的是（）A． B． C． D．5．如圖所示，Q是單匝金屬線圈，MN是一個(gè)螺線管，它的繞線方法沒有畫出，Q的輸出端a、b和MN的輸入端c、d之間用導(dǎo)線相連，P是在MN的正下方水平放置的用細(xì)導(dǎo)線繞制的軟彈簧線圈．若在Q所處的空間加上與環(huán)面垂直的變化磁場，發(fā)現(xiàn)在t1至t2時(shí)間段內(nèi)彈簧線圈處于收縮狀態(tài)，則所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況可能是（）A． B． C． D．6．如圖甲所示，線圈A、B緊靠在一起，當(dāng)給線圈A通以如圖乙所示的電流（規(guī)定由a進(jìn)入b流出為電流正方向）時(shí)，則電壓表的示數(shù)變化情況（規(guī)定電流由c進(jìn)入電壓表為正方向）應(yīng)為下列圖中的（）A． B． C． D．7．(多選)半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示。有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示。在t＝0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒。則以下說法正確的是（）A．第1秒內(nèi)上極板為正極 B．第2秒內(nèi)上極板為負(fù)極 C．第2秒末微粒的速度為0 D．第2秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為8．(多選)閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成，其內(nèi)部磁場大小按B﹣t圖象變化，方向如圖所示，則回路中（）A．電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向 B．電流強(qiáng)度越來越大 C．產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越來越大 D．磁通量的變化率恒定不變9．(多選)等離子氣流（由高溫高壓的等電量的正負(fù)離子組成）由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強(qiáng)磁場中，ab直導(dǎo)線與P1、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場，且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是（）A．0～1s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B．1～2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 C．2～3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 D．3～4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥10．一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域如圖甲所示，質(zhì)量為m，電阻為R的矩形線圈abcd邊長分別為L和2L，線