高中物理-电磁感应中的图象问题精讲精练
①随时间t变化的图象,如B－t图象、Φ－t图象类型
图象、E－t图象和I－t图象
②随位移x变化的图象,如E－x图象和I－x图象
①由给定的电磁感应过程判断或画出正确的问题类型
图象
②由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量(用图象
左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律、应用知识
法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律,函数图象等知识
例题1．如图,一载流长直导线和一矩形线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行．已知在t＝0到t＝t1的时间间隔内,长直导线中电流i发生某种变化,而线框中的感应电流总是沿顺时针方向,线框受到的安培力的合力先水平向左,后水平向右．设电流i的正方向与图中箭头所示方向相同,则i随时间t变化的图线可能是(
解析：选A.因通电导线周围的磁场离导线越近磁场越强,而线框中左右两边的电流大小相等,方向相反,所以其受到的安培力方向相反,线框的左边受到的安培力大于线框的右边受到的安培力,所以合力与线框的左边受力的方向相同．因为线框受到的安培力的合力先水平向左,后水平向右,根据左手定则,线框处的磁场方向先垂直纸面向里,后垂直纸面向外,根据右手螺旋定则,导线中的电流先为正,后为负,所以选项A正确,B、C、D错误.
1
考点二 电磁感应中的图象问题
1．图象问题的求解类型
类型
据电磁感应过程选图象
据图象分析判断电磁感应过程
求解流程
2.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．
3．解决图象问题的一般步骤
(1明确图象的种类,即是B－t图还是Φ－t图,或者E－t图、I－t图等； (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、欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出函数关系式；
(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画图象或判断图象．
考向1：据电磁感应过程选择图象
问题类型 由给定的电磁感应过程选出正确的图象 解题关键
根据题意分析相关物理量的函数关系、分析物理过程中的转折点、明确“＋、－”号的含义,结合数学知识做正确的判断
[典例1] (2017·湖北宜昌模拟如图所示,有一等腰直角三角形的区域,其斜边长为2L,高为L.在该区域内分布着如图所示的磁场,左侧小三角形内磁场方向垂直纸面向外,右侧小三角形内磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则图 1
中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是(
解析 bc边的位置坐标x在L～2L过程, 