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专题 电磁感应中的图象问题 电磁感应中的图象问题是高考选择题命题的热点。这类问题的实 质是法拉第电磁感应定律、楞次定律等知识的应用。解决这类问题的 关键点: (1)明确图象种类;,(2)整个过程合理分段; (3)注意根据方向排除错误选项。 类型一:图象的选择,例1 如图所示,xOy平面内有一半径为R的圆形区域,区域内有磁感应强 度大小为B的匀强磁场,左半圆磁场方向垂直于xOy平面向里,右半圆磁 场方向垂直于xOy平面向外。一平行于y轴的长导体棒ab以速度v沿x轴 正方向做匀速运动,则导体棒两端的电势差Uba与导体棒位置x关系的图 象是 ( ),解析 设ab导体棒从y轴开始沿x轴正方向运动的长度为x(x2R),则ab导 体棒在磁场中的切割长度l=2 =2 ,感应电动势E=Blv=2 Bv ,由右手定则知在左侧磁场中b端电势高于a端电势,在右侧磁场 中a端电势高于b端电势,再结合数学知识,知选项A正确。,答案 A,类型二:图象的应用,例2 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甲所示,当磁场的磁感应强度B随时间t 如图乙变化时,图丙中正确表示线圈中感应电动势E变化的是 ( ),解析 由图乙可知,在01 s内,磁感应强度均匀增大,穿过线圈的磁通量均 匀增大,由楞次定律可知线圈中产生恒定电流,其方向与正方向一致;13 s 内,穿过线圈的磁通量不变,感应电动势为零;在 35 s内,线圈中的磁通量均,匀减小,由楞次定律可知线圈中产生恒定电流,其方向与正方向相反。由图 乙可知01 s内磁感应强度变化率是35 s内磁感应强度变化率的2倍,故产 生的电动势为其2倍。故A正确。 答案 A,
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