高中物理解題模型高中物理

一輪復(fù)習(xí)電磁感應(yīng)（4/9）高中物理

一輪復(fù)習(xí)電磁感應(yīng)（4/9）1楞次定律2電磁感應(yīng)定律3電路分析4線框模型5單桿模型6雙桿模型7功能及動(dòng)量8圖像問題9電磁感應(yīng)應(yīng)用相關(guān)知識(shí)：1.矩形線框勻速穿過等高的等腰三角形邊界磁場(chǎng)：電磁感應(yīng)

—線框模型（下）繪制線框所受安培力合力隨時(shí)間變化關(guān)系（受力向左為正）：L××××B××Lv2LFtOF0L/v2L/v3L/v相關(guān)知識(shí)：2.等邊三角形線框勻速穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)：繪制線框所受安培力合力隨時(shí)間變化關(guān)系（受力向左為正）：安培力方向：楞次定律及左手定則（楞次定律推論）××××××××????????LLLLvBBFtOF04F0L/v2L/v3L/v電磁感應(yīng)

—線框模型（下）相關(guān)知識(shí)：3.直角三角形線框勻速進(jìn)入斜邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（α<β）：繪制線框感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系（逆時(shí)針方向?yàn)檎骸痢痢痢罛αβvLItOI0電磁感應(yīng)

—線框模型（下）相關(guān)知識(shí)：3.直角三角形線框勻速進(jìn)入斜邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（α>β）：繪制線框感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系（逆時(shí)針方向?yàn)檎骸痢痢痢罛αβvLItOI0電磁感應(yīng)

—線框模型（下）相關(guān)知識(shí)：3.直角三角形線框勻速進(jìn)入斜邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)：繪制線框感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系（逆時(shí)針方向?yàn)檎骸痢痢痢罛αβvLItOI0電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題1】（1）如圖所示，一個(gè)邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎畡t在線框通過磁場(chǎng)的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律正確的是（）總結(jié)：1.結(jié)合感應(yīng)電流的大小及方向進(jìn)行判斷；2.明確是單桿還是雙桿切割磁感線；3.注意特殊位置處的感應(yīng)電流大小的突變；ABCDB（2）如圖，一個(gè)邊長為l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)邊長也為l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€ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直，ba的延長線平分導(dǎo)線框。在t=0時(shí)，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動(dòng)，直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域。以i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針方向?yàn)檎Ｏ铝斜硎緄-t關(guān)系的圖示中，可能正確的是（）C電磁感應(yīng)

—線框模型（下）ABCDABCD【例題2】（1）如圖所示，在虛線左側(cè)的足夠大區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，有一個(gè)直角三角形金屬線框，線框左邊與磁場(chǎng)邊界平行，線框的電阻為R，線框以垂直虛線方向的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從線框的左邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，E表示線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，F(xiàn)表示線框中受到的安培力大小，P表示線框的電功率的大小，I表示線框中的感應(yīng)電流，則下列圖象中正確的是(

)總結(jié)：1.電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流與切割磁感線的邊長成正比，安培力及功率與該邊長平方成正比；2.切割磁感線有效長度的確定；（2）如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一直角三角形導(dǎo)線框ABC，其中AB=L，BC=2L，兩平行虛線間有一垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為L，導(dǎo)線框BC邊與虛線邊界垂直。現(xiàn)讓導(dǎo)線框從圖示位置開始沿BC方向勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域。設(shè)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，在線框穿過磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流與線框運(yùn)動(dòng)距離x圖象正確的（）AD電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題3】（1）如圖所示，兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為a。高度為a的正三角形導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，能正確描述感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x關(guān)系的是（）總結(jié)：1.線框經(jīng)過多邊界磁場(chǎng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的疊加導(dǎo)致感應(yīng)電流迅速增大；2.平行磁場(chǎng)邊界的邊長進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流會(huì)突變；ABCD（2）如圖所示，在直角坐標(biāo)系中，x=L至x=3L區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等但方向相反，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為L。高為L的正三角形導(dǎo)線框ABC在外力作用下，從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場(chǎng)區(qū)域。以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，x軸正向?yàn)榱φ较颍袘?yīng)電流I及安培力F隨x圖象（）ABCDBB電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題4】（1）如圖所示，邊長為L的菱形由兩個(gè)等邊三角形abd和bcd構(gòu)成，在三角形abd內(nèi)存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在三角形bcd內(nèi)存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)邊長為L的等邊三角形導(dǎo)線框efg在紙面內(nèi)向右勻速穿過磁場(chǎng)，頂點(diǎn)e始終在直線ab上，底邊gf始終與直線dc重合。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，在?dǎo)線框通過磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流隨位移變化的圖象是（）總結(jié)：1.確定切割磁感線的有效邊長并且理解感應(yīng)電流在特殊位置的突變；2.結(jié)合感應(yīng)電流方向增加準(zhǔn)確度；ABCD（2）如圖所示，有理想邊界的直角三角形區(qū)域abc內(nèi)部存在著兩個(gè)方向相反的垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，e是斜邊ac上的中點(diǎn)，be是兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想分界線.現(xiàn)以b點(diǎn)為原點(diǎn)O，沿直角邊bc作x軸，讓在紙面內(nèi)與abc形狀完全相同的金屬線框ABC的BC邊處在x軸上，t=0時(shí)導(dǎo)線框C點(diǎn)恰好位于原點(diǎn)O的位置.讓ABC沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場(chǎng)，現(xiàn)規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向，下列四個(gè)i-x圖像，正確的()ABCDDA電磁感應(yīng)

—線框模型（下）例題1例題2例題3例題4電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題1】（1）如圖所示，一個(gè)邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎畡t在線框通過磁場(chǎng)的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律正確的是（）ABCDB（2）如圖，一個(gè)邊長為l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)邊長也為l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€ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直，ba的延長線平分導(dǎo)線框。在t=0時(shí)，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動(dòng)，直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域。以i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針方向?yàn)檎Ｏ铝斜硎緄-t關(guān)系的圖示中，可能正確的是（）C例題1例題2例題3例題4電磁感應(yīng)

—線框模型（下）ABCDABCD【例題2】（1）如圖所示，在虛線左側(cè)的足夠大區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，有一個(gè)直角三角形金屬線框，線框左邊與磁場(chǎng)邊界平行，線框的電阻為R，線框以垂直虛線方向的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從線框的左邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，E表示線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，F(xiàn)表示線框中受到的安培力大小，P表示線框的電功率的大小，I表示線框中的感應(yīng)電流，則下列圖象中正確的是(

)（2）如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一直角三角形導(dǎo)線框ABC，其中AB=L，BC=2L，兩平行虛線間有一垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為L，導(dǎo)線框BC邊與虛線邊界垂直。現(xiàn)讓導(dǎo)線框從圖示位置開始沿BC方向勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域。設(shè)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，在線框穿過磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流與線框運(yùn)動(dòng)距離x圖象正確的（）AD例題1例題2例題3例題4電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題3】（1）如圖所示，兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為a。高度為a的正三角形導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，能正確描述感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x關(guān)系的是（）ABCD（2）如圖所示，在直角坐標(biāo)系中，x=L至x=3L區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等但方向相反，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為L。高為L的正三角形導(dǎo)線框ABC在外力作用下，從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場(chǎng)區(qū)域。以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，x軸正向?yàn)榱φ较?，感?yīng)電流I及安培力F隨x圖象（）ABCDBB例題1例題2例題3例題4電磁感應(yīng)

—線框模型（下）【例題4】（1）如圖所示，邊長為L的菱形由兩個(gè)等邊三角形abd和bcd構(gòu)成，在三角形abd內(nèi)存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在三角形bcd內(nèi)存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)邊長為L的等邊三角形導(dǎo)線框efg在紙面內(nèi)向右勻速穿過磁場(chǎng)，頂點(diǎn)e始終在直線ab上，底邊gf始終與直線dc重合。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，在?dǎo)線框通過磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流隨位移變化的圖象是（）ABCD（2）如圖所示，有理想邊界的直角三角形區(qū)域abc內(nèi)部存在著兩個(gè)方向相反的垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，e是斜邊ac上的中點(diǎn)，be是兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想分界線.現(xiàn)以b點(diǎn)為原點(diǎn)O，沿直角邊bc作x軸，讓在紙面內(nèi)與abc形狀完全相同的金屬線框ABC的BC邊處在x軸上，t=0時(shí)導(dǎo)線框C點(diǎn)恰好位于原點(diǎn)O的位置.讓ABC沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場(chǎng)，現(xiàn)規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向，下列四個(gè)i-x圖像，正確的()ABCDDA本節(jié)重點(diǎn)：1.感應(yīng)電