电磁感应与图像综合

电磁感应图像问题的归类分析方法：图象问题有两种：一是给出电磁感应过程选出或画出正确图象；二是由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．其思路是：利用法拉第电磁感应定律计算感应电动势．感应电流

电磁感应图像问题的归类分析 方法：图象问题有两种：一是给出电磁感应过程选出或画出正确图象；二是由给定的有 关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．其思路是：利用法拉第电磁感应定律计算感 应电动势．感应电流的大小，利用楞次定律或右手定则判定感应电流的方向，利用图象法直 观，明确地表示出感应电流的大小和方向．掌握这种重要的物理方法 ． 一、图像选择问题 ll 例1 如图，一个边长为的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场； 一个边长也为的正方 a abba 形导线框所在平面与磁场方向垂直； 虚线框对角线与导线框的一条边垂直，的延长线平分导线框．在 t=0abi 时， 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿方向移动，直到整个导线框离开磁场区域．以表示 i-t 导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正．图2中表示关系的图示中，可能正确的是 b 解析：从正方形线框下边开始进入到下边完全进入过程中，线框切割磁感线的有效长度逐渐增大，所 以感应电流也逐渐拉增大，A项错误；从正方形线框下边完全进入至下边刚穿出磁场边界时，切割磁感线 有效长度不变，故感应电流不变，B项错；当正方形线框下边离开磁场，上边未进入磁场的过程比正方形 线框上边进入磁场过程中，磁通量减少的稍慢，故这两个过程中感应电动势不相等，感应电流也不相等， D项错，故正确选项为C． 求解物理图像的选择类问题可用“排除法”，即排除与题目要求相违背的图像，留下正确图像；也可 用“对照法”，即按照题目要求画出正确草图，再与选项对照，选出正确选项．解决此类问题的关键就是 把握图像特点、分析相关物理量的函数关系、分析物理过程的变化规律或是关键物理状态． 二、图像作画问题 LR 例2 如图3所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距=0.3m．导轨左端连接＝0.6的电阻，区 BD 域abcd内存在垂直于导轨平面=0.6T的匀强磁场，磁场区域宽=0.2 m．细金属棒A和A用长为 12 Dt 2=0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为=0.3 r ,导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度=1.0 m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A进入磁场 1 tR （=0）到A离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻的电流强度，并在图中画出． 2 解析：0－t（0－0.2s）A产生的感应电动势： 11 ， 电阻R与A并联阻值：， 2