专题课 1 电磁感应中的图象和电路问题 电磁感应中的图象问题1.图象类型(1)电磁感应中常涉及磁感应强度 B、磁通量 Φ、感应电动势 E 和感应电流 I 等随时间变化的图象,即 B-t 图象、Φ-t 图象、E-t 图象和 I-t 图象。(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,有时还常涉及感应电动势 E 和感应电流 I 等随位移变化的图象,即 E-x 图象和 I-x 图象等。2.两类图象问题(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象。(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。3.解题关键弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键。4.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。命题角度 1 磁感应强度变化的图象问题【例 1】 矩形导线框 abcd 放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度 B 随时间 t 变化的图象如图 1 所示。设 t=0 时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在 0~4 s 时间内,选项图中能正确反映线框 ab 边所受的安培力 F 随时间 t 变化的图象是(规定 ab 边所受的安培力向左为正)( )图 1解析 在 0~1 s 内,由法拉第电磁感应定律可知,产生的感应电流大小恒定,由楞次定律可得线框内产生的感应电流方向为顺时针方向,根据左手定则可判断出线框 ab 边所受安培力方向向左(为正),由 F=BIL 可知 F 随磁感应强度的减小而减小。在 1~2 s 内,由楞次定律可得线框内产生的感应电流方向为顺时针方向,根据左手定则可判断出线框 ab 边所受安培力方向向右(为负),由 F=BIL 可知 F 随磁感应强度的增大而增大。同理在 2~3 s 内,线框 ab 边所受安培力方向向左(为正),由 F=BIL 可知 F 随磁感应强度的减小而减小。在 3~4 s 内,线框 ab 边所受安培力方向向右(为负),由 F=BIL 可知 F 随磁感应强度的增大而增大,D 正确。答案 D【变式训练 1】 (多选)如图 2 甲所示,一个刚性圆形线圈与电阻 R 构成闭合回路,线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直,磁场的磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如...