9-09-热点突破：电磁感应中的图象问题解析.ppt

【变式训练4】 如图所示，一宽为l＝40 cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。一个边长为a＝20 cm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＝20 cm/s通过该磁场区域，在运动过程中，线框有一条边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t＝0，试画出线框中感应电流随时间变化的规律。 转解析 转原题 3.规律方法 图象的转换 规律方法 问题 类型 由一种电磁感应的图象分析求解出对应的另一种电磁感应图象的问题 解题 关键 (1)要明确已知图象表示的物理规律和物理过程；(2)根据所求的图象和已知图象的联系，对另一图象做出正确的判断进行图象间的转换 规律方法 问题 类型 由题目给出的电磁感应现象画出所求物理量的图象 解题 关键 由题目给出的电磁感应过程结合所学物理规律求出所求物理量的函数关系式，然后在坐标系中做出相对应的图象 规律方法 (1)定性分析物理图象 ①要明确图象坐标轴的意义；②借助有关的物理概念、公式、定理和定律做出分析判断． (2)定量计算 ①弄清图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系； ②挖掘图象中的隐含条件，明确有关图线所包围的面积、图线的斜率(或其绝对值)、截距所表示的物理意义． 4.跟踪训练 【跟踪训练】 如图所示，一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈相连的导线abcd内有水平向里变化的磁场．下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离(　　)． 解析显隐 【跟踪训练】如图甲示,线圈ABCD固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,当磁场变化时,线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示,则磁场的变化情况可能是下图中的(　　) 转解析 转原题 【跟踪训练】 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆(见图甲),金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如图乙.(取重力加速度g＝10 m/s2) (1)金属杆在匀速运动之前做什么运动？ (2)若m＝0.5 kg,L＝0.5 m,R＝0.5 Ω,磁感应 强度B为多大? (3)由v -F图线的截距可求得什么物理量？ 其值为多少？ 转解析 (1)金属杆运动过程中受几个力作用?匀速运动时满足什么规律? 审题设疑 (2)怎样推导v－-F图线的表达式？ F F安 F阻 转原题 【跟踪训练】如图甲所示,两相互平行的光滑金属导轨水平放置,导轨间距L＝0.5 m,左端接有电阻R＝3 Ω,竖直向下的磁场磁感应强度大小随坐标x的变化关系如图乙所示.开始导体棒CD静止在导轨上的x＝0处,现给导体棒一水平向右的拉力,使导体棒以1 m/s2的加速度沿x轴匀加速运动,已知导体棒质量为2 kg,电阻为2 Ω,导体棒与导轨接触良好,其余电阻不计.求： (1)拉力随时间变化的关系式； (2)当导体棒运动到x＝4.5 m处时撤掉拉力,此时导体棒两端的电压；此后电阻R上产生的热量。 转解析 转原题 【跟踪训练】　相距L＝1.5 m、足够长的金属导轨竖直放置，质量m1＝1 kg的金属棒ab和质量m2＝0.27 kg的金属棒cd，均通过自身两端的套环水平地套在金属导轨上，如图甲所示，虚线上方磁场的方向垂直纸面向里，虚线下方磁场的方向竖直向下，两处磁场的磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上、大小按图乙所示规律变化的外力F作用下，从静止开始沿导轨匀加速运动， 同时cd棒也由静止释放。(g取10 m/s2) (1)求ab棒加速度的大小和磁感应强度B的大小； (2)已知在2 s内外力F做了26.8 J的功,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热； (3)求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图丙中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图线。 转解析 解题时注意图线截距、斜率或特殊点值的运用 平移 答案 转原题 5.真题演练 【真题】 (2013·山东卷,18)将一段导线绕成图甲所示的闭合回路,并固定在水平面(纸面)内.回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反应F随时间t变化的图象是(　　). 转解析 F 转原题 (1)导体棒匀速右移过程,其切割磁场的有效长度怎样变化,感应电动势怎样变化?回路的总电阻如何变化? 审题设疑 (2)可由哪个物理规律推导回路电流的变化规律？ 转解析 【真题】 (2013·全国新课标卷Ⅰ,1