全国通用版高考物理大一轮复习 第十章 电磁感应第课时电磁感应中的电路与图像问题课件.ppt

答案:B * 题后反思 感生电流的图像分析步骤 (1)读题明确题目中规定的正方向. (2)根据B-t图像,将电磁感应分为几个阶段研究,分析出感应电流的方向,利用排除法缩小目标,先分析电流方向后分析大小. (3)对剩余的图像比对,找出其不同的部分再进行分析,最后确定答案. * 【针对训练】 导学号(2016·天津河西区一模)在水平桌面上,一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图(甲)所示,0～1 s内磁场方向垂直线框平面向下.圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为L,电阻为R,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场中,如图(乙)所示.若导体棒始终保持静止,则其所受的静摩擦力Ff随时间变化的图像是(设向右的方向为静摩擦力的正方向)(　 　) B * 解析:由图(甲)可知在0～1 s内磁感应强度均匀增大,产生稳恒感应电流,根据楞次定律可判断感应电流的方向为逆时针,导体棒受到的安培力的方向是水平向左,棒静止不动,摩擦力方向水平向右,为正方向.同理,分析以后几秒内摩擦力的方向,从而得出Ff-t图像为B图,故选项B正确,A,C,D错误. * 拓展题型 由图像分析电磁感应过程,求解相应物理量 【例4】 如图(甲)所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2 m,一端通过导线与阻值为R=1 Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5 kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计,整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5 T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图像如图(乙)所示.(取重力加速度g=10 m/s2)求: * (1)t=10 s时拉力的大小; (2)t=10 s时电路的发热功率. 答案:(1)0.24 N　(2)0.16 W * 【针对训练】 导学号(多选)如图(甲)所示,固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨间距d=0.5 m,导轨右端连接一阻值为R=4 Ω的小灯泡L.在矩形区域CDD′C′内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系如图(乙)所示,CC′长为2 m.在t=0时刻,电阻为r=1 Ω的金属棒ab在水平恒力F作用下,由静止开始沿导轨向右运动,t=4 s时进入磁场,并恰好以v=1 m/s的速度在磁场中匀速运动.则(　 　) ABD A.在0～4 s内小灯泡的功率为0.04 W B.金属棒所受到的恒力F为0.2 N C.金属棒进入磁场后小灯泡的功率为0.6 W D.金属棒的质量为0.8 kg * * 真题在线·体验高考 提素能 1. (2013·全国Ⅰ卷,17)如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab,ac和MN,其中ab,ac在a点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是(　 　) A * * 2.(2014·全国Ⅰ卷,18)如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上,在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是(　 　) C * 解析:由题可知线圈cd上的电压波形为方波,则选取0.5格时间内进行研究,其电压恒定,根据法拉第电磁感应定律,可知线圈ab内、cd内及铁芯中的磁场在均匀变化,由于线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,表明该时间内线圈ab中的电流也在均匀变化,即变化率一定,这说明电流与时间应是线性变化关系,观察四个选项,只有选项C正确. * 3.(2015·山东卷,19)如图(甲),R0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内.左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R0的电流i始终向左,其大小按图(乙)所示规律变化.规定内圆环a端电势高于b端时,a,b间的电压uab为正,下列uab-t图像可能正确的是(　 　) C * 解析:由安培定则知,0～0.25T0,圆环内的磁场垂直纸面向里逐渐增大且增加越缓慢,由楞次定律知,若圆环闭合,感应电流是逆时针方向,逐渐减小至0;0.25T0～0.5T0,圆环内的磁场垂直纸面向里逐渐减小且减小得越快,由楞次定律知,若圆环闭合,感应电流是顺时针方向,逐渐增大.以后周期性变化(周期为0.5T0),选项C正确. * 4. (2016·四川卷,7)(多选)如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水