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1、提升提升课1电磁感磁感应中的中的电路及路及图象象问题电磁感应中的电路问题电磁感应中的电路问题要点归纳要点归纳图11.“电源源”的确定方法：切割磁感的确定方法：切割磁感线的的导体体(或磁通量或磁通量发生生变化的化的线圈圈)相当相当于于“电源源”，该部分部分导体体(或或线圈圈)的的电阻相当于阻相当于“内内电阻阻”。2.电流的流向：在流的流向：在“电源源”内部内部电流从流从负极流向正极，在极流向正极，在“电源源”外部外部电流从流从正极流向正极流向负极。极。 针针对对训训练练1 面面积S0.2 m2、n100匝匝的的圆形形线圈圈，处在在如如图2所所示示的的磁磁场内内，磁磁感感应强度度随随时间t变化化的
2、的规律律是是B0.02t(T)，电阻阻R3 ，电容容器器的的电容容C30 F，线圈圈电阻阻r1 ，求：，求：图2(1)通通过R的的电流方向和流方向和4 s内通内通过导线横截面的横截面的电荷量；荷量；(2)电容器的容器的电荷量。荷量。解析解析(1)由楞次定律可求得电流的方向为逆时针，通过由楞次定律可求得电流的方向为逆时针，通过R的电流方向为的电流方向为ba。答案答案(1)方向由方向由ba0.4 C(2)9106 C电磁感应中的图象问题电磁感应中的图象问题1.明确明确图象的种象的种类，即是，即是Bt图象象还是是t图象，或者是象，或者是Et图象、象、It图象、象、Ft图象等。象等。2.分析分析电磁感
3、磁感应的具体的具体过程。程。3.确定感确定感应电动势(或感或感应电流流)的大小和方向，有下列两种情况：的大小和方向，有下列两种情况：要点归纳要点归纳(2)若磁若磁场不不变，导体切割磁感体切割磁感线，用右手定，用右手定则判断感判断感应电流的方向，用流的方向，用EBlv确确定感定感应电动势大小的大小的变化。化。4.画画图象或判断象或判断图象，特象，特别注意分析斜率的注意分析斜率的变化、截距等。化、截距等。5.涉及受力涉及受力问题，可由安培力公式，可由安培力公式FBIL和牛和牛顿运运动定律等定律等规律写出有关函数关系律写出有关函数关系式。式。例例2 如如图3甲甲所所示示，矩矩形形导线框框abcd固固
4、定定在在匀匀强磁磁场中中，磁磁感感线的的方方向向与与导线框框所所在在平平面面垂垂直直，规定定磁磁场的的正正方方向向垂垂直直纸面面向向里里，磁磁感感应强度度B随随时间变化化的的规律律如如图乙所示，若乙所示，若规定定顺时针方向方向为感感应电流的正方向，下列各流的正方向，下列各图中正确的是中正确的是()图3答案答案D针针对对训训练练2 如如图4所所示示，一一底底边为L，底底边上上的的高高也也为L的的等等腰腰三三角角形形导体体线框框以以恒恒定定的的速速度度v沿沿垂垂直直于于磁磁场区区域域边界界的的方方向向穿穿过长为2L，宽为L的的匀匀强磁磁场，磁磁场方方向向垂垂直直纸面面向向里里。t0时刻刻，三三角角
5、形形导体体线框框的的底底边刚进入入磁磁场，取取沿沿逆逆时针方方向向的的感感应电流流为正正，则在在三三角角形形导体体线框框穿穿过磁磁场区区域域的的过程程中中，感感应电流流i随随时间t变化化的的图线可能是可能是()图4答案答案A1.(电电磁磁感感应应中中的的电电路路问问题题)用用均均匀匀导线做做成成的的正正方方形形线框框边长为0.2 m，正正方方形形的的一一半半放放在在垂垂直直于于纸面面向向里里的的匀匀强磁磁场中中，如如图5所所示示。当当磁磁场以以10 T/s的的变化化率率增增强时，线框中框中a、b两点两点间电势差是差是()图5A.Uab0.1 V B.Uab0.1 VC.Uab0.2 V D.U
6、ab0.2 V答案答案B2.(电电磁磁感感应应中中的的电电路路问问题题)如如图6所所示示，虚虚线左左边区区域域内内有有垂垂直直纸面面向向里里的的匀匀强磁磁场。粗粗细均均匀匀的的电阻阻丝围成成的的正正三三角角形形闭合合金金属属框框架架开开始始时全全部部处于于匀匀强磁磁场中中，在在外外力力的的作作用用下下把把框框架架匀匀速速拉拉出出磁磁场，下列，下列说法正确的是法正确的是()A.框架匀速拉出框架匀速拉出过程中，回路程中，回路总电动势均匀均匀变大大B.框架匀速拉出框架匀速拉出过程中，回路程中，回路总电动势不不变C.外力外力F外外随位移随位移x的增大而的增大而线性增大性增大D.外力功率外力功率P随位移
7、随位移x的增大而的增大而线性增大性增大图6答案答案A3.(电电磁磁感感应应中中的的图图象象问问题题)如如图7所所示示，在在x0的的区区域域内内存存在在匀匀强磁磁场，磁磁场的的方方向向垂垂直直于于xOy平平面面(纸面面)向向里里。具具有有一一定定电阻阻的的矩矩形形线框框abcd位位于于xOy平平面面内内，线框框的的ab边与与y轴重重合合。令令线框框从从t0时刻刻起起由由静静止止开开始始沿沿x轴正正方方向向做做匀匀加加速速运运动，则线框框中中的的感感应电流流i(取取逆逆时针方方向向的的电流流为正正)随随时间t的的变化化图线正确的是正确的是()图7答案答案D4.(电电磁磁感感应应中中的的图图象象问问
8、题题)环形形线圈圈放放在在匀匀强磁磁场中中，设在在第第1 s内内磁磁场方方向向垂垂直直于于线圈圈平平面面向向里里，如如图8甲甲所所示示。若若磁磁感感应强度度随随时间t的的变化化关关系系如如图乙乙所所示示。那那么么在在第第2 s内，内，线圈中感圈中感应电流的大小和方向是流的大小和方向是()图8A.大小恒定，大小恒定，顺时针方向方向B.大小恒定，逆大小恒定，逆时针方向方向C.大小逐大小逐渐增加，增加，顺时针方向方向D.大小逐大小逐渐减小，逆减小，逆时针方向方向解析解析由题意可知，第由题意可知，第1 s内磁场方向垂直于线圈平面向里，则在第内磁场方向垂直于线圈平面向里，则在第2 s内，磁场的方内，磁场
9、的方向垂直于纸面向外，磁感应强度均匀减小，所以产生恒定的电流，根据楞次定律，感向垂直于纸面向外，磁感应强度均匀减小，所以产生恒定的电流，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向，故选项应电流的方向为逆时针方向，故选项B正确。正确。答案答案B5.(电电磁磁感感应应中中的的图图象象问问题题)在在竖直直向向上上的的匀匀强磁磁场中中，水水平平放放置置一一个个不不变形形的的单匝匝金金属属圆线圈圈，规定定线圈圈中中感感应电流流的的正正方方向向如如图9甲甲所所示示，当当磁磁场的的磁磁感感应强度度B随随时间t如如图乙乙所所示示规律律变化化时，下下列列四四个个图中中正正确确表表示示线圈圈中中感感应电动势E变化化的的是是()图9答案答案A
