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知识讲解 电磁感应中的电路及图像问题(提高)

物理总复习:电磁感应中的电路及图像问题

编稿:xx 审稿:xx

【考纲要求】

1、理解电磁感应中的电路问题

2、理解磁感应强度随时间的变化规律图像

3、理解感应电动势(路端电压)随时间的变化规律图像

4、理解感应电流随时间的变化规律图像

5、理解安培力随时间的变化规律图像

【考点梳理】

考点、电磁感应中的电路及图像问题

要点诠释:

电磁感应现象中图像问题的分析,要抓住磁通量的变化,从而推知感应电动势(电流) 大小变化的规律,用楞次定律判断出感应电动势(或电流)的方向,从而?#33539;?#20854;正负,以及 在坐标中的范围。

分析回路中的感应电动势或感应电流的大小及其变化规律,要利用法拉第电磁感应定律 来分析。?#34892;?#38382;题还要画出等效电路来辅助分析。

另外,要正确解决图像问题,必须能根据图像的定义把图像?#20174;?#30340;规律对应到实际过程 中去,又能根据实际过程的抽象规定对应到图像中去,最终根据实际过程的物理规律进行判 断,这样,才抓住了解决图像问题的根本。

解决这类问题的基本方法:

(1)明确图像的种类,是B t -图像还是t φ-图像,E t -图像,或者I t -图像。对于切割 磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E 和感应电流I 随线圈位移 x 变化的图像,即E -x 图像和I -x 图像。

(2)分析电磁感应的具体过程。

(3)结合楞次定律、法拉第电磁感应定律、左手定则、右手定则、安
培定则、欧?#33539;?#24459;、牛顿运动定律等规律判断方向、列出函数方程。

(3)结合楞次定律、法拉第电磁感应定律、左手定则、右手定则、安培定则、欧?#33539;?#24459;、牛顿运动定律等规律判断方向、列出函数方程。

(4)根据函数方程,进行数学分析,如斜率及其变化、两轴的截距等。

(5)画图像或判断图像。

【典型例题】由于磁通量变化引起的

类型一、根据B t -图像的规律,选择E t -图像、I t -图像 电磁感应中线圈面积不变、磁感应强度均匀变化,产生的感应电动势为

S B E n

n nSk t t φ??===??,磁感应强度的变化率B k t

?=?是定值,感应电动势是定值, 感应电流E I R r =+就是一个定值,在I t -图像上就是水平直线。 例1、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,规定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示。若规定顺时针方向为感应电流I 的正方向,下列各图中正确的是( )

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