（全国通用）高考物理第十章微专题73电磁感应中的图像问题加练半小时（含解析）

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1、电磁感应中的图像问题[方法点拨]　(1)产生电动势的那部分导体相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，电源两端电压为路端电压.(2)Φ－t图象、B－t图象的斜率对应电动势大小及电流方向，其斜率不变或平行，感应电动势大小不变，电流方向不变.1.(多选)(2018·安徽省宿州市三模)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的平面垂直，磁感应强度B随时间变化的规律如图1所示，规定垂直纸面向里为磁场正方向，顺时针方向为感应电流正方向，水平向右为ad边所受安培力F的正方向.下列图象正确的是(　　)图12.纸面内两个半径均为R的圆相切于

2、O点，两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化.一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω.t＝0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图2所示.若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是(　　)图23.(多选)(2018·湖南省怀化市博览联考)如图3所示，一个“日”字形金属框架竖直放置，AB、CD、EF边水平且间距均为L，阻值均为R，框架其余部分电阻不计.水平虚线下方有一宽度为L的垂直纸面向里的匀强磁场.释放框架，当AB边刚进入

3、磁场时框架恰好匀速，从AB边到达虚线至线框穿出磁场的过程中，AB两端的电势差UAB、AB边中的电流I(设从A到B为正)随位移x变化的图象正确的是(　　)图34.(2018·辽宁省沈阳郊联体联考)如图4所示，等离子气流(由高温高压的等电荷量的正、负离子组成)由左方连续不断地以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中，由于线圈A中加入变化的磁场，导线ab和导线cd在0～2s内相互排斥，2～4s内相互吸引，规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是下列图中的(　　)图45.(多选)(2018·四川省泸州市一检)如

4、图5甲所示，abcd是匝数为100、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的如图所示的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是(　　)图5A.导线圈中产生的是交变电流B.在t＝2.5s时导线圈产生的感应电动势为1VC.在0～2s内通过导线横截面的电荷量为20CD.在t＝1s时，导线圈内电流的瞬时功率为10W6.(2019·湖北省宜昌一中月考)将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN，其中OM＝ON＝R，圆弧MN的圆心为O点，将导线框的O点置于如图6所示的直角坐标系的原点

5、，其中第二和第四象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B.从t＝0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则导线框中的电流i随时间t的变化规律正确的是(　　)图67.如图7甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻为R的定值电阻，电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置且棒两端始终与导轨接触良好，其他部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.t＝

6、0时对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，通过定值电阻R的电荷量q随时间的平方t2变化的关系如图乙所示.下列关于穿过回路abPMa的磁通量Φ、金属棒的加速度a、外力F、通过电阻R的电流I随时间t变化的图象中正确的是(　　)图7答案精析1.BD　[导线框中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率.由题图可知0～1s时间内，B增大，Φ增大，感应磁场与原磁场方向相反(感应磁场的磁感应强度的方向向外)，由楞次定律结合安培定则可知感应电流沿逆时针方向，因而是负值，由于磁场均匀变化，所以产生的感应电流恒定，同理，可分析出

7、在1～4s内感应电流的变化情况，故A错误，B正确；0～1s时间内，ad边感应电流方向向下，ad边所受的安培力F＝BIL，根据左手定则得安培力方向向右，为正值，由于B随时间均匀增大，I不变，所以安培力F随时间t均匀增大，同理，可分析出1～4s时间内ad边所受安培力的变化情况，故C错误，D正确.]2.C　[设经时间t导体杆转过的角度为α，则α＝ωt，由图可知此时导体杆的有效切割长度为l＝2Rsinωt，由法拉第电磁感应定律可知，E＝Bl＝B·2Rsinωt·ωRsinα＝2BωR2sin2ωt，则选项C正确.]3.AC　[0～L过程中，此时AB相

8、当于内阻为R为电源，B为电源正极，电势较高，AB两端的电势差为路端电压，设为－U，此时由闭合电路欧姆定律有：I＝，U＝I·R＝，其中E为电源电动势，I为电路总电流；