高三物理选修3-2复习精讲精析精练检测21.doc

高三物理选修3-2复习精讲精析精练检测21.doc. net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 第 10点电磁感应中的图像问题电磁感应中的图像问题综合了法拉第电磁感应定律——计算感应电动势的大小、楞次定律——判断感应电流方向、运动学知识——判定运动时间以及作图能力, 是对电磁感应知识的综合考查. 1. 思路导图 2. 分析方法对图像的分析,应做到“四明确一理解”: (1) 明确图像所描述的物理意义;明确各种“+”、“-”的含义;明确斜率的含义; 明确图像和电磁感应过程之间的对应关系. (2) 理解三个相似关系及其各自的物理意义: v-Δv- ΔvΔt ,B-ΔB- ΔBΔt ,Φ-ΔΦ- ΔΦΔt 3. 解决图像问题的一般步骤: (1) 明确图像的种类,即是 B-t 图像还是Φ-t 图像,或者 E-t 图像、 i-t 图像等. (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、牛顿运动定律等规律写出函数关系式. (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) 画图像或判断图像. 4. 电磁感应中图像类选择题的两个常见解法(1) 排除法: 定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势( 增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化) ,特别是物理量的正负,排除错误的选项. (2) 函数法:根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系,然后由函数关系对图像作出分析和判断,这未必是最简捷的方法,但却是最有效的方法. . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 对点例题如图 1 所示, 图1 两个垂直纸面的匀强磁场方向相反. 磁感应强度的大小均为 B, 磁场区域的宽度均为 a, 一正三角形( 高为 a) 导线框 ABC 从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域, 以逆时针方向为电流的正方向,感应电流 I 与线框移动距离 x 的关系图像是() 答案 C 解题指导导线框进入左边磁场时,切割磁感线的有效长度 L=2vt· tan 30° ,与时间成正比. 根据楞次定律可以判定, 导线框进入左边磁场和离开右边磁场时, 电路中的感应电流方向均为逆时针方向. 导线框在穿越两个磁场过程中, 电路中的感应电流方向为顺时针方向. 分析导线框进入、出来过程中有效切割长度可知感应电动势的变化,由 I= ER 知, C 正确. 1 .如图 2 所示,一导体圆环位于纸面内, O 90° 的扇形区域内分别有匀强磁场, 两磁场的磁感应强度的大小相等, 方向相反且均与纸面垂直. 导体杆 OM 可绕 O 点转动,M 端通过滑动触点与圆环良好接触. 在圆心和圆环间连有电阻 以角速度ω逆时针匀速转动,t=0 时恰好在图示位置. 规定从 a到b 流经电阻 R 的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从 t=0 开始转动一周的过程中,电流随ωt 变化的图像是() . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 图2 答案