电磁感应中的电路及图像问题-高考物理复习.pptx

;;;1.电磁感应中的电源

(1)做切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的回路相当于电源.

电动势：E＝Blv或E＝，这部分电路的阻值为电源内阻.

(2)用右手定则或楞次定律与安培定则结合判断，感应电流流出的一端为电源正极.;2.分析电磁感应电路问题的基本思路;3.电磁感应中电路知识的关系图;例1如图所示，单匝正方形线圈A边长为0.2m，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，磁感应强度随时间变化的规律为B＝(0.8－0.2t)T.开始时开关S未闭合，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝20μF，线圈及导线电阻不计.闭合开关S，待电路中的电流稳定后.求：;(1)回路中感应电动势的大小；;(2)电容器所带的电荷量.;例2(多选)如图所示，光滑的金属框CDEF水平放置，宽为L，在E、F间连接一阻值为R的定值电阻，在C、D间连接一滑动变阻器R1(0≤R1≤2R).框内存在着竖直向下的匀强磁场.一长为L、电阻为R的导体棒AB??外力作用下以速度v匀速向右运动.金属框电阻不计，导体棒与金属框接触良好且始终垂直，下列说法正确的是

A.ABFE回路的电流方向为逆时针，ABCD回路的电流方向为顺时针

B.左右两个闭合区域的磁通量都在变化且变化率相同，故电路

中的感应电动势大小为2BLv;;;例3(多选)一种带有闪烁灯的自行车后轮结构如图所示，车轮与轮轴之间均匀地连接4根金属条，每根金属条中间都串接一个小灯，每个小灯阻值恒为R＝0.3Ω，金属条与车轮金属边框构成闭合回路，车轮半径r＝0.4m，轮轴半径可以忽略.车架上固定一个强磁铁，可形成圆心角θ＝60°的扇形匀强磁场区域，磁感应强度B＝2.0T，方向如图所示，若自行车正常前进时，后轮顺时针转动的角速度恒为ω＝10rad/s，不计其他电阻和车轮厚度，下列说法正确的是

A.金属条ab进入磁场时，a端电势高于b端电势

B.金属条ab进入磁场时，ab间的电压为0.4V

C.运动过程中流经灯泡的电流方向一直不变

D.自行车正常前进时，4个小灯总功率的平均值为W;;;;例4在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1Ω.规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图甲所示.磁场的磁感应强度B随???间t的变化规律如图乙所示.以下说法正确的是

A.在0～2s时间内，I的最大值为0.02A

B.在3～5s时间内，I的大小越来越小

C.前2s内，通过线圈某横截面的总电荷

量为0.01C

D.第3s内，线圈的发热功率最大;;√;;;;1.解题关键

弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键.

2.解题步骤

(1)明确图像的种类，即是B－t图还是Φ－t图，或者E－t图、I－t图等；对切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及E－x图像和i－x图像；

(2)分析电磁感应的具体过程；

(3)用右手定则或楞次定律确定方向的对应关系；;(4)结合法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关系式；

(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；

(6)画图像或判断图像.

3.常用方法

(1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的正负，增大还是减小，以及变化快慢，来排除错误选项.

(2)函数法：写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图像进行分析和判断.;;则下列有关线圈的电动势e、感应电流i、焦耳热Q以及ab边的安培力F(取向下为正方向)随时间t的变化图像正确的是;;;;在下面四幅图中???够正确表示电流i与时间t关系的是;;;;例8(多选)(2020·山东卷·12)如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚;;;;;1.如图所示是两个相互连接的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，匀强磁场垂直穿过大金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为;;2.如图甲所示，在线圈l1中通入电流i1后，在l2上产生的感应电流随时间变化的规律如图乙所示，l1、l2中电流的正方向如图甲中的箭头所示.则通入线圈l1中的电流i1随时间t变化的图像是图中的;1;3.(多选)(2023·广东省华南师大附中模拟)如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有两根光滑的平行导轨，间距为L，导轨两端分别接有电阻R1和R2，导体棒以某一初速度从ab位置向右运动距离x到达cd位置时，速度为v，产生的电动势为E，此过程中通过电阻R1、R2的电荷量分别为q1、q2.导体