第11课时电磁感应中的图像问题一、图像种类:1、随时间变化的图线:B—t图线、φ—t图线、E—t图线、I—t图线、U-t图等;2、随位移x变化的图线,即E—x图线和I—x图线等;二、识别图像:1、坐标轴的名称:(什么量随t或x变化);2、该量的正负(各时刻或各位置):规定了方向,由图像知道方向变化;3、由图像→大小变化;4、斜率→变化率的大小(直线----变化率恒定)三、问题类型:1、电磁感应过程→选或画图像;2、给定图像→分析电磁感应过程、求物理量;四、分析方法:1、B变、棒切割或旋转→感应E→感应I(大小、方向);2、规律:(1)感应E的求法(3种);(2)欧姆定律→I的大小;(3)楞次定律、右手定则→I的方向;(4)结合力学知识分析;五、例题分析:【例1】:图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框,其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正方向.线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图?【例2】如图所示,为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定:电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正,外力F向右为正。则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象正确的是:x3L图甲abLFt/L•v-1O12345BFt/L•v-1O12345AFt/L•v-1O12345CFt/L•v-1O12345D图乙vBBLLLLEtB【例3】如图甲所示,两个相邻的有界匀强磁场区,方向相反,且垂直纸面,磁感应强度的大小均为B,磁场区在y轴方向足够宽,在x轴方向宽度均为a,一正三角形(中垂线长为a)导线框ABC从图示位置向右匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,在图5乙中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是:六、课堂练习:1、如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I—x)关系的是:2、如右图所示,闭合直角三角形导线框ABC的直角边BC与匀强磁场边界平行,若让框沿BA方向匀速通过有明显边界的匀强磁场区,磁场宽度LAB,则在整个过程中,线框内的感应电流随时间变化的图象是下图中的(取逆时针方向为电流正方向):3、如图a所示,虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场,直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正,那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流随时间变化情况的是()BCAOyBBxaa甲aDxi3aa-I02aI0O2I0Ai3aa-I02aI0OxBi3aa-I02aI0OxCx-2I0i3aa2aI0O乙第11课时电磁感应中的图像问题参考答案【例1】:B;【例2】:D;【例3】:C;课堂练习:1、A;2、D;3、A;