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专题九电磁感应中的图像问题1. 如图所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则（ ）A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥Ct1时刻两线圈间作用力为零 Dt2时刻两线圈间吸力最大ABC 2.如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向。一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行。 (以逆时针方向为电流的正方向)取它刚进入磁场的时刻t=0，在图2所示的图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是图图1 140cm 40cm vist /oist /oist /oist /o12 345123451 23 4512345ABCD图图23. 如图所示的异形导线框，匀速穿过一匀强磁场区，导线框中的感应电流i随时间t变化的图象是（设导线框中电流沿abcdef为正方向）bcadefDitoitoitoitoCAB首先将运动过程分段处理在每一段运动过程中确定哪一段导线切割磁感线，它就相当于电源，然后确定切割磁感线的有效长度，再根据E=BLv和右手定则判定感应电流的大小和方向4. 如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如下图所示中的AABCitoABCitoitoitoD首先将运动过程分段处理在每一段运动过程中确定哪一段导线切割磁感线，它就相当于电源，然后确定切割磁感线的有效长度，再根据E=BLv和右手定则判定感应电流的大小和方向5 5如图，一个边长为如图，一个边长为L L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为场；一个边长也为L L的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线对角线abab与导线框的一条边垂直，与导线框的一条边垂直，baba 的延长线平分导线框。在的延长线平分导线框。在t t0 0时时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿abab方向移动，直到整个导线方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以框离开磁场区域。以i i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示正。下列表示i it t关系的图示中，可能正确的是（关系的图示中，可能正确的是（ ）0it0it0it0itA.D.C.B.Cbabadcef解：解：cd边从开始到位置边从开始到位置, cd切割的有效长度均匀增大切割的有效长度均匀增大cd边从到位置，边从到位置， cd切割的有效长度不变，切割的有效长度不变，cd边从边从 到位置，到位置， cd切割的有效长度均匀减小，切割的有效长度均匀减小，cd边从边从 到位置，到位置， cd和和ef边都切割，总有效长度很快减小到边都切割，总有效长度很快减小到0，由对称性，接下来的过程与由对称性，接下来的过程与前对称。前对称。可见图线可见图线C正确。正确。 6.如图所示，LOOL为一折线，它所形成的两个角LOO和OOL均为450。折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直OO的方向以速度v做匀速直线运动，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。以逆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时间（It）关系的是（时间以l/v为单位） （ ）D 7.如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右做匀速运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势 与导体棒的位置x关系的图像是（ ）0R2R2BvR x0R2R2BvR x0R2R2BvR x0R2R2BvR xCABDOyxBRvA解：解： 导体棒运动到导体棒运动到O点右侧点右侧x时，时， 222212)xR(RBvcosBRv 取特殊值代入上式：取特殊值代入上式：00 ,xBRv,Rx32 BRv,Rx2 BRv,Rx323 02 ,Rx sinRL2 sinBRvBLv2 ADCOOyxBR 可见选项可见选项A正确正确 8.现使线框以速度v匀速穿过磁场区域,若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电动势方向为正，B垂直纸面向里为正，则以下关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流及电功率的四个图象正确的是( )CD9、如图所示，一个边长为、如图所示，一个边长为a、电阻为、电阻为R的等边三角形的等边三角形线框线框, ,在外力作用下在外力作用下, ,以速度以速度v匀速穿过宽均为匀速穿过宽均为a的两个的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向方向相反。线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。相反。线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。取逆时针方向的电流为正。若从取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感图示位置开始，线框中产生的感应电流应电流i与沿运动方向的位移与沿运动方向的位移x之之间的函数图象，下面四个图中正间的函数图象，下面四个图中正确的是（确的是（ ） aaavBixOAixOBixOCxODiB12.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图所示，当金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图所示，当磁场的磁感应强度磁场的磁感应强度B随时间随时间t如图变化时，在图中正确表示如图变化时，在图中正确表示线圈感应电动势线圈感应电动势E变化的是（变化的是（ ）BIBt/sO2 3 4 5E2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sE2E0E0-E0-2E0O1 2 345t/sABCD2008年高考理综全国卷.2010.矩形导线框矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定，规定 磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列的正方向，下列i-t图中正确的是（图中正确的是（ ）0B/Tt/sB0-B01234dabc0i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 40i/At/sI0-I01 2 3 4CABDD11：磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向（如图所示），已知线圈中感生电流i随时间而变化的图象如图所示，则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是（ ） Bi ii itBBBBttttABCDCD1一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示。磁感应强度B随 t的变化规律如图2所示。以l表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示的电流方向为正，则图3中正确的是： Itoooo1234 512 3451234512 345ABCD6666IIIttt图图2 2B图图1 1st /o12345B/T6 例例4：匀强磁场的磁感应强度为：匀强磁场的磁感应强度为B=0.2T，磁场宽度，磁场宽度L=3m，一正方形金属框连长，一正方形金属框连长ab=d=1m，每边电阻，每边电阻r=0.2 ，金属框以，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，的速度匀速穿过磁场区，其平面始终一磁感线方向垂直，如图所示。其平面始终一磁感线方向垂直，如图所示。(1)画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的流的(i-t)图线。图线。(以顺时针方向电流为正以顺时针方向电流为正)(2)画出画出ab两端两端电压电压的的U-t图线图线adbcvLBt/si/A02.5-2.50.10.20.30.4adbcvLBUab/V00.10.20.30.42-21-1t/s 例例9 9：图中：图中 abcd abcd 为一边长为为一边长为L L，具有质量的刚性导线框，位，具有质量的刚性导线框，位于水平面内，于水平面内， bc bc 边中串接有电阻边中串接有电阻R R，导线的电阻不计。虚线表，导线的电阻不计。虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的示一匀强磁场区域的边界，它与线框的 ab ab 边平行，磁场区域的边平行，磁场区域的宽度为宽度为2L2L，磁感强度为，磁感强度为B B，方向竖直向下。线框在一垂直于，方向竖直向下。线框在一垂直于 a b a b 边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域。已知域。已知 ab ab 边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻电阻R R的电流的大小为的电流的大小为i i0 0, , 试在图中的试在图中的i-x i-x 坐标上定性画出：从坐标上定性画出：从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R R的电流的电流的大小随的大小随 a b a b 边的位置坐标边的位置坐标 x x 变化的曲线。变化的曲线。 L2L3L4Li0
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