电磁感应现象中图像问题.ppt

四、电磁感应中的图像问题 电磁感应的图像问题一般有两大类： 一类是根据已知条件，运用电磁感应规律分析回路中电动势E、电流I随时间t变化的规律，或是定性分析导体棒(或线框)v-t图象． 另一类是通过E-t、I-t或v-t等图象给出关键信息，再运用电磁感应规律分析解决问题． 澧县一中 朱锋 电磁感应的综合应用 根据题意列E、I或a的表达式，由表达式画图 象、选图象是解决此类问题的常用方法． 看清图象的纵横坐标轴，找出图象中的特殊点 是解决此类问题的关键! 例1.如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一边长为20cm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＝20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一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. 在下列图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是 d c b a 思考:你能作出ad间电压与时间的关系图象吗? [ c ] 例2：匀强磁场的磁感应强度为B=0.2T，磁场宽度L=3m，一正方形金属框连长ab=d=1m，每边电阻r=0.2 Ω，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终一磁感线方向垂直，如图所示。(1)画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的(i-t)图线。(以顺时针方向电流为正)(2)画出ab两端电压的U-t图线 a d b c v L B t/s i/A 0 2.5 -2.5 0.1 0.2 0.3 0.4 a d b c v L B Uab/V 0 0.1 0.2 0.3 0.4 2 -2 1 -1 t/s 例3、如图所示，边长为L的正方形导线框电阻为R，现使线圈以恒定速度v沿x轴正方向运动，穿过垂直纸面向里的匀强磁场区域，规定x轴正方向为力的正方向，逆时针方向为电流的正方向．线圈从图示位置开始运动，则 ⑴穿过线圈的磁通量随x变化的图线为( )？ ⑵线圈中产生的感应电流随x变化的图线为( )？ ⑶磁场对线圈的作用力F随x变化的图线为( ) ？ × × × × × × × × × × × × × × × L L 3L x B O 1 2 3 4 5 6 x/L x/L A O 1 2 3 4 5 6 B O 1 2 3 4 5 6 x/L C O 1 2 3 4 5 6 x/L D A C D 例4：磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向（如图所示），已知线圈中感生电流i随时间而变化的图象如图所示，则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是（ ） B i i t B B B B t t t t A B C D CD 例5：如图(甲）中，A是一边长为l的正方形导线框，电阻为R。今维持以恒定的速度v沿x轴运动，穿过如图所示的匀强磁场的有界区域。若沿x轴的方向为力的正方向，框在图示位置的时刻作为计时起点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图（乙）中的（ ） B 例6：如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域．从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如下图所示中的（ ） A