专题45电磁感应中的电路和图象问题（练）-2018年高考物理一轮复习讲练测

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1、第45讲軽瑙感应中的电路和图象问题——练4麵1.空间存在着沿竖肓方向的匀强磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场屮，如图甲所示，设甲图所示线圈中磁感应强度的方向和感应电流的方向为正方向。在线圈中产生的感应电流如图乙所示，图丙中能疋确表示线圈内磁感应强度随时间变化的图线是：()【答案】A【解析】内〉若磁场不变〉则无感应电流〉E错；若磁场为正向的减小〉则感应电'流为逆时针方向，电流为员方向，与乙图不相符，CD错，故本题选A。【名师点睛】一般解题步骤（1）明确图象的种类，即是〃一匸图还是①_t图，或者是F

2、—Z图、/—Z图等.（2）分析电磁感应的具体过程判断对应的图象是否分段，共分儿段.（3）用右手定则或楞次定律确定感应电流的方向.（4）结合法拉笫电磁感应定律、欧姆定律、牛顿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.（6）画图象或判断图象.2.矩形导线框臼方固定在匀强磁场屮，磁感线的方向耳导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度〃随吋间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流7的正方向，下列图中正确的是：（）【答案】D【解析】由團可知，o-i5ft,线圈中磁通量

3、的变化率相同，故o-is内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，即电流为员方向；同理可知，l-2s内电路中的电流为顺时针，2-35内，电路中的电流为顺时针,3-4s内，电路中的电流为逆时针,由事仔警可知，电路中电流犬小恒定不变,故选项D正确。【名师点睛】山右图可知〃的变化，则可得出磁通量的变化情况，山楞次定律可知电流的方向；由法拉第电磁感应定律可知电动势，即可知电路中电流的变化悄况；木题要求学生能正确理解B-t图的含义，才能准确的利用楞次定律进行判定。1.如图所示，MN右侧一正三角形匀强

4、磁场区域，上边界与MN垂直，现有一与磁场边界完全和同的三角形导体框，垂肓于MN匀速向右运动，导体框穿过磁场过程屮感应电流随时间变化的图象hJ能是（取逆时针电流为正）：M.0CD【答案】0【解析】开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，即为疋方向，当开始出磁场时，回路屮磁通量减小，产生的感应电流为顺时针，方向为负方向，因此AB错谋；当离开磁场时，切割的冇效长度变小，则产生感应电流也变小，故D错误，C」［1确；因此只有C正确；故选C【名师点睛】此题是对法拉第电磁感应定律以及楞次定律的考杳

5、；解题时要注意分段处理,并能找出切割磁感线的有效长度的变化以及电流方向的变化；同时对于图象问题可以通过排除法进行求解，如根据图象过不过原点、电流正负、大小变化等进行排除.1.（多选）一匀强磁场，磁场方向垂直纸而，规定向里的方向为正，在磁场中有一细金属関环，线圈平面位于纸面内，如图（a）所示。现令磁感应强度〃随时间变化，先按图（b）中所示的皿图线变化，后来乂按图线加和变化，令E、E2、£3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，右、厶、人分别表示对应的感应电流，贝山（）A、B、人沿逆时针方向,人沿逆时针

6、方向,C、E$E2,E

7、平放置，右端接一个阻值怡2Q的电卩JL框架的其他部分电阻不计，框架足够长。垂直金属框平而有一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度広1T。金属杆必质量沪0.1kg,电阻r=lQ,杆与框架接触良好，H与框架间的摩擦力不计。当杆受一水平恒定拉力尸作用吋刚好可以在框架上做匀速运动，速度大小为^3m/soXXXXXXXXX求：(1)金属杆上的感应电动势的人小；(2)金属杆两端的电势差；(3)水平恒定拉力尸的人小。【答案】【解析】⑴导体棒垂直切割磁感线，产生的感应电动势大小为：JE=5Zv=lx0.4x3V=1.2VF12

8、(2)导体棒訪相当于电源，由闭合电路欧姆定律得体訪上感应电流为：1==_±A=OAAR+i2+1金属杆两端的电势差：^=£-Jz-1.2-0.4xlV=fl.8V(3)导体受到的安培力：Fa=BIL=xQ.4xfl.4=0.16N5则拉力为:尸切=0.16N;【名师点睛】木题是简单的电磁感应问题，关键掌握切割产生的感应电动势公式、右手定则、闭合电路欧姆定律等知识点，并能正确应用。1.某空间中存在一个冇竖直边界的水平方向匀强磁