第题电磁感应图像综合应用.ppt
第6题 电磁感应综合应用,电路分析 受力分析 功能分析,第6题 电磁感应综合应用,.应用区别 关键是抓住因果关系： a.因电而生磁(IB)安培定则； b.因动而生电(v、BI)右手定则； c.因电而受力(I、BF安)左手定则。,6. 安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应用,.应用现象,安培定则,楞次定律,右手定则,左手定则,（2007年）21用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是 AUaUbUcUd BUaUbUdUc CUaUbUcUd DUbUaUdUc,5、电磁感应综合问题,A.释放瞬间金属棒的加速度等于 重力加速度g B.金属棒向下运动时，流过电阻 R的电流方向为ab C.金属棒的速度为v时，所受的 安培力大小为F= D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少,（2008年）22.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 （ ）,AC,（2009年）21如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ） A感应电流方向不变 BCD段直线始终不受安培力 C感应电动势最大值EBav D感应电动势平均值,（2010年）21如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为，方向相反且垂直纸面，、为其边界，OO为其对称轴。一导线折成边长为的正方形闭合回路，回路在纸面内以恒定速度向右运动，当运动到关于OO对称的位置时 A穿过回路的磁通量为零 B回路中感应电动势大小为2Blv0 C回路中感应电流的方向为顺时针方向 D回路中边与边所受安 培力方向相同,电磁感应过程-情景图,第6题 电磁感应综合应用,第6题 电磁感应综合应用,例1、（09年山东第21题）如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ） A.感应电流方向不变 B.CD段直线始终不受安培力 C.感应电动势最大值EmBav D.感应电动势平均值,类型一：有关电磁感应的电路问题,ACD,电磁感应问题 1.建立正确的物理情景； （1）建立完整的运动情景 ； （2）建立正确的受力图景； （3）建立正确的受力图景； （4）建立科学的能量图景。 2.进出磁场的转折点是解决问题的关键.,2. 如图所示,相距为d的两水平虚线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的上下两个边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L（Ld）,质量为m,将线框在磁场上方高h处由静止释放.如果ab边进入磁场时的速度为v0,cd边刚穿出磁场时的速度也为v0,则从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中（ ） A.线框中一直有感应电流 B.线框中有一阶段的加速 度为重力加速度g C.线框中产生的热量为 mg（d+h+L） D.线框有一阶段做减速运动,3. 在光滑的水平地面上方,有个磁感应强度大小B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,如图PQ为磁场的边界,.一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度v从如图位置运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为 ,则下列说法正确的是（ ） A.此时圆环中的 电功率为 B.此时圆环的加 速度为 C.此过程中通过 圆环截面的电量为 D.此过程中回路产生的电能为0.75mv2,7. 如图所示,相距为d的两水平虚线L1和L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感强度为B，正方形线框abcd边长为L（Ld）,质量为m，电阻为R,将线框在磁场上方高h处由静止释放,ab边刚进入磁场时的速度为v0,ab边刚穿出磁场时速度也为v0,在线框全部穿过磁场的过程中（ ） A感应电流所做的功为mgd B感应电流所做的功为2mgd C线框最小速度可能为 D线框最小速度一定为,例2 、两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，其余电阻均不计。如图所示，两板间有一个质量为m、电量q的带正电的油滴恰好处于静止状态，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是（ ） A磁感应强度B竖直向 上且正在增强, B 磁感应强度B竖直向 下且正在增强, C磁感应强度B竖直向 上且正在减弱, D磁感应强度B竖直向 下且正在减弱,类型二：感生电磁感应的问题,4. 如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及桌面摩擦力Ff的正确判断是：（ ） A.FN先小于mg后大于mg,摩擦力先向右后向左 B.FN先大于mg后小于mg, 摩擦力先向左后向右 C.FN先大于mg后大于mg,摩擦力始终向右 D.FN先大于mg后小于mg, 摩擦力始终向左,时间t,位移s,电磁感应,电磁感应,楞次定律,法拉第电磁感应定律,类型三：电磁感应图像问题,2.解决图象问题的一般步骤 (1)明确图象的种类,即是Bt图还是 t图,或 者Et图、It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)画图象或判断图象.,(1)种类 . (2)过程. (3)正负. (4)联系. (5)意义. (6)图象.,解题思路 从动力学、能量方面着手 ，对于单一物体适用牛顿定律、动能定理、能的转化和守恒；对于系统来说适用的有机械能守恒、功能关系等.要做好： （1）建立正确的受力图景； （2）建立完整的运动情景 ； （3）建立科学的能量图景。,例2.如图甲所示,一矩形线圈位于随时间t变化的匀强磁场中,磁感应强度B随t的变化规 律如图乙所示.以i表 示线圈中感应电流,以 图甲中线圈上箭头所 示方向为电流正方向, 以垂直纸面向里的磁 场方向为正,则以下 的it图象中正确的 是 ( ),A,5.如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P两端接一定值电阻R，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。t = 0时对棒施一平行于导轨的外力F，棒由静止开始沿导轨向上运动， 通过R的感应电流I随时间t变化的关系 如图乙所示。下列关于穿过回路的磁 通量和磁通量的瞬时变化率以及a、b 两端的电势差和通过棒的电荷量q随 时间变化的图象中，正确的是（ ）,6.如图所示，位于同一水平面内的，两根平行的光滑金属导轨，处在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面，导轨的一端与一电阻相连，具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直，当磁场的磁感应强度B随时间t如图变化时（规定垂直纸面向里的磁场方向为正），用一平行于导轨的力 F向左或向右拉杆ab，使它保持 静止。若规定由ab方向通过杆 的感应电流为正，向右的拉力为 正，则能反映通过杆的感应电流 I和拉力F随时间t变化的图线是,1. 如图所示，在PQ、QR区域存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，bc边与磁场的边界P重合.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始线框以v=l的速度匀速横穿两个磁场区域.以abcdef 为线框中电动势的正方向.以下四个-t关系示意图中正确的是（ ）,C,10上海如图一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线 框从静止开始沿x轴正方向匀加速 通过磁场区域，若以逆时针方向 为电流的正方向，能反映线框中 感应电流变化规律的是图（ ）,5.矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图所示.t=0时刻,磁感应强度 的方向垂直纸面向里.在04 s时间内,线框ad边受安培力 随时间变化的图象(安培力的 方向规定以向左为正方向), 可能是下图中的( ),D,
