《高考物理一轮复习考点扫描》专题11.4 电磁感应中的图像问题（解析版）

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2021 年一轮考点扫描微专题

专题 11.4 电磁感应中的图像问题

【考点扫描】.................................................................................................................................................................1

1．电磁感应中的图象问题................................................................................................................................1

2．电磁感应中图象问题的分析技巧................................................................................................................1

3．电磁感应中图象类选择题的两个常用方法..................................................................................................1

【典例分析】.................................................................................................................................................................2

【专题精练】.................................................................................................................................................................4

【考点扫描】

1．电磁感应中的图象问题

图象类型

① 随时间 t变化的图象，如 B－t图象、Φ－t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

问题类型

① 由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象

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)

应用知识

左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律、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

2．电磁感应中图象问题的分析技巧

（1）对于图象选择问题常用排除法：先看方向再看大小及特殊点．

（2）对于图象的描绘：先定性或定量表示出所研究问题的函数关系，注意横、纵坐标表达的物理量及各

物理量的单位，画出对应物理图象(常有分段法、数学法)．

（3）对图象的理解：看清横、纵坐标表示的量，理解图象的物理意义．[来源:Z&xx&k.Com][来源:学.。

3．电磁感应中图象类选择题的两个常用方法

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)，特别是分析物理量的正负，以排除错误的选项。

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

对图象进行分析和判断。

【典例分析】

【例 1】.(2020·广东广州市下学期一模)如图甲所示，梯形硬导线框 abcd 固定在磁场中，磁场方向与线框平

面垂直，图乙表示该磁场的磁感应强度 B随时间 t变化的关系图，t＝0时刻磁场方向垂直纸面向里．在 0～

5t0时间内，设垂直 ab 边向上为安培力的正方向，线框 ab 边受到该磁场对它的安培力 F随时间 t变化的关

系图为(　　)

【答案】　D

【解析】　0～2t0，感应电动势为：E1＝S＝S，为定值，3t0～5t0，感应电动势为：E2＝S＝S，也为定值，

因此感应电流也为定值，那么安培力 F＝BIL∝B.

由于 0～t0，B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，根据楞次定律可知，线框中感应电流沿顺时针方向，

依据左手定则可知，线框 ab 边受到的安培力方向向上，即为正；同理，t0～2t0，安培力方向向下，为负，

大小增大，而在 2t0～3t0，没有安培力；在 3t0～4t0，安培力方向向上，为正，大小减小；在 4t0～5t0，安培

力方向向下，为负，大小增大，故 D正确，A、B、C错误．

【例 2】(2020·河北唐山检测)如图甲所示，矩形导线框 abcd 固定在变化的磁场中，产生了如图乙所示的电

流(电流方向 abcda 为正方向)．若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向，能够产生如图乙所示电流的磁

场为(　　)

【答案】D.

【解析】：由题图乙可知，0～t1内，线圈中的电流的大小与方向都不变，根据法拉第电磁感应定律可知，

线圈中的磁通量的变化率相同，故 0～t1内磁感应强度与时间的关系是一条斜线，A、B错误；又由于 0～t1

时间内电流的方向为正，即沿 abcda 方向，由楞次定律可知，电路中感应电流的磁场方向向里，故 0～t1内

原磁场方向向里减小或向外增大，D正确，C错误．

【例 3】(2020·河南驻马店市第一学期期末)如图甲所示，间距为L＝0.5 m 的两条平行金属导轨，水平放置

在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度 B＝0.2 T，轨道左侧连接一定值电阻R＝1 Ω.垂直导轨的导

体棒 ab 在水平外力F作用下沿导轨运动，并始终与导轨接触良好．t＝0时刻，导体棒从静止开始做匀加速

直线运动，力 F随时间 t变化的规律如图乙所示．已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为 μ＝0.5，导体棒和

导轨的电阻均不计．取g＝10 m/s2，求：

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