2018-2019版物理新导学笔记选修3-2江苏专用版讲义：模块要点回眸8 Word版含答案.pdf

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1、第8点电磁感应中的图象问题电磁感应中的图象问题综合了法拉第电磁感应定律——计算感应电动势的大小、楞次定律——判断感应电流的方向、运动学知识——判定运动时间以及作图能力，是对电磁感应知识的综合考查.1.思路导图2.分析方法对图象的分析，应做到“四明确一理解”：(1)明确图象所描述的物理意义；明确各种“＋”、“－”的含义；明确斜率的含义；明确图象和电磁感应过程之间的对应关系.(2)理解三个相似关系及其各自的物理意义：ΔvΔBΔΦv－Δv－，B－ΔB－，Φ－ΔΦ－ΔtΔtΔt3.解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类，即是B－t图象还是Φ－t图象，或者是E－t图象、i－t图象等.(2)分析电

2、磁感应的具体过程.(3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系.(4)结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式.(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等.(6)画图象或判断图象.对点例题如图1所示，两个垂直纸面的有理想边界的匀强磁场方向相反.磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形(高为a)导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，感应电流I与线框移动距离x的关系图象是()图1解题指导导线框进入左边磁场时，切割磁感线的有效长度l＝2x·tan30°，与x成正比.根据楞次定律可以判定，导

3、线框进入左边磁场和离开右边磁场时，电路中的感应电流方向均为逆时针方向.导线框在穿越两个磁场过程中，电路中的感应电流方向为顺时针方向.分析导线框进E入、出来过程中有效切割长度可知感应电动势的变化，由I＝知，C正确.R答案C1.(多选)(2018·南通市高二上学期调研)如图2甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示.规定垂直纸面向外为磁场的正方向，线框中顺时针电流的方向为感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向.则关于线框中的感应电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列选项正确的是()图2答案AC解析

4、0～1s与2～4s磁通量变化率相同，0～1s增大，2～3s减小，电流方向相反，3～4s与2～3s电流方向相同，A正确.ad边受的安培力0～1s向右增大，2～3s向左减小，3～4s向右增大，C正确，本题选A、C.2.(多选)如图3所示，两条形有界磁场宽度均为d＝0.5m，磁感应强度大小均为B＝4T，方向垂直于纸面，两磁场区域间距也为d.在磁场区域的左边界处有一长L＝1m、宽d＝0.5m的矩形导体线框，线框总电阻为R＝2Ω，且线框平面与磁场方向垂直.现使线框以v＝0.5m/s的速度匀速穿过磁场区域，若以初始位置为计时起点，规定B垂直纸面向里为正，则以下关于线框所受的安培力大小F及穿过线框磁通量

5、Φ随时间t变化的四个图象正确的是()图3答案ADE解析0～1s内，线框中产生的感应电动势E＝Bdv＝1V，由欧姆定律可知，I＝＝0.5A，R由安培力公式可知：F＝BId＝1N；第2s内，通过线框的磁通量不变，无感应电流，安培力为零；第3s内，线框左、右两边均切割磁感线，由右手定则可知，感应电动势方向相同，E′故线框中总的感应电动势为E′＝2Bdv＝2V，由欧姆定律可知，I′＝＝1A.线框左、右R两边所受安培力均为：F＝F＝BI′d＝2N，由左手定则可知，两安培力方向相同，故安培12力的合力为4N，A项正确，B项错误；当t＝2.5s时，线框位移x＝vt＝2.5d，此时通过线框的磁通量为零，C

6、项错误，D项正确.