电磁感应中的电路和图像问题.ppt

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1、电磁感应中的电路和图像问题一、电磁感应中的图象问题1、物理图象是形象描述物理过程和物理规律的有力工具，是分析解决物理问题的重要方法，只有弄清图象涵义，才能揭示其所反映的规律．分析图象应从图象的斜率、截距、面积、交点、拐点等角度出发来认识其所表达的规律2、电磁感应中图象问题的两种类型⑴由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图象⑵由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量涉及规律：右手定则、楞次定律、法拉第电磁感应定律等1、常见的图象有：B-tΦ-tE-tU-tI-tF-tE-xU-xI-xF-x等图象(1)以上B、Φ、E、U、I、F等各矢量是有方向的，通常用正负

2、表示。(具体由楞次定律判断)(2)以上各物理量的大小由法拉第电磁感应定律计算（3）需注意的问题：磁通量是否变化以及变化是否均匀、感应电动势(感应电流)大小以及是否恒定、感应电动势(感应电流)的方向、电磁感应现象产生的过程以及时间段.①从图像上获取已知条件、分析物理过程②从抽象的图像出发，建立实际的物理模型1.用图象计算或求解问题物理解题的基本依据是物理概念与物理规律，而物理概念所具备的物理含意及物理规律所反映的物理关系常可以用图象的形式给出形象表达，这就使得物理图象具备了一定的解题功能。既可以根据所给图像中包含的物理量求解问题，也可以根据题意把抽象的物理过程用

3、图线表示出来，运用图象直观、简明的特点，分析解决物理问题。如图，一个圆形线圈的匝数n＝1000，线圈面积S＝200cm2,线圈的电阻为r＝1Ω，在线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，电阻的一端b与地相接，把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感强度随时间变化规律如图B－t所示，求：（1）从计时起在t＝3s、t＝5s时穿过线圈的磁通量是多少？　　（2）a点的最高电势和最低电势各是多少？BRabB/10-1T024624t/s7.0Wb4.0Wb3.2V-0.8V一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正．在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图1

4、所示．现令磁感强度B随时间t变化，先按图2中所示的Oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，令E1；E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1，I2，I3分别表示对应的感应电流，则A．E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B．E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C．E1＜E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向D．E2＝E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向BD顺时针12345B678910abcd图2图1在B－t图像中，直线表示B均匀变化，对应感应电流为定值．斜率的绝对值表示电流的大小，斜率的正负表示电流的方向．如图所示，A、B为

5、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C．t1时刻两线圈间作用力为零D．t2时刻两线圈间吸力最大ABC例1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，NGC.t3时刻，N

6、的图像。解决这类问题可以有两种方法：一种是“排除法”，即排除与题目要求相违背的图象，选出正确图象；另一种是“对照法”，即按照题目要求应用相关规律画出正确的草图，再与选项对照解决。1.如图1所示，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140cm12345123451234512345ABCD图2C3.

7、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）DbcadefDCAB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．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AABCABCD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