素養提升課(五)電磁感應中的電路及圖像問題1．進一步理解公式E＝nΔΦΔt與E＝2．掌握電磁感應現象中電路問題的分析方法和解題基本思路。3．綜合應用楞次定律和法拉第電磁感應定律解決電磁感應中的圖像問題。電磁感應中的電路問題1．電磁感應中電路知識的關系圖2．解決電磁感應中的電路問題三部曲【典例1】在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數n＝1000匝，橫截面積S＝20cm2，螺線管導線電阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF。在一段時間內，垂直穿過螺線管的磁場的磁感應強度B的方向如圖甲所示，大小按如圖乙所示的規律變化，則下列說法正確的是()A．螺線管中產生的感應電動勢為1.2VB．閉合S，電路中的電流穩定后，電容器下極板帶負電C．閉合S，電路中的電流穩定后，電阻R1的電功率為2.56×10-2WD．S斷開后，流經R2的電荷量為1.8×10-2C[聽課記錄](1)“電源”的確定方法：切割磁感線的導體(或磁通量發生變化的閉合線圈)相當于“電源”，該部分導體(或線圈)的電阻相當于電源的“內阻”。(2)電流的流向：在“電源”內部電流從負極流向正極，在“電源”外部電流從正極流向負極。[跟進訓練]1．(2022·河南浚縣第一中學高二階段練習)如圖所示，間距為l的U形導軌固定在水平面上，垂直導軌向下的勻強磁場磁感應強度為B。質量為m、電阻為r的金屬桿PQ沿著粗糙U形導軌以初速度v開始向右滑行，金屬桿PQ與U形導軌之間的動摩擦因數為μ，ab間電阻為R，導軌電阻忽略不計，取重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．通過金屬桿電流的方向為由P到QB．PQ開始運動時ab間電壓為BlvC．PQ運動的過程中系統產生焦耳熱為12mvD．開始運動時PQ的加速度大小為B2l2．一直徑為d、電阻為r的均勻光滑金屬圓環水平放置在方向豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，如圖所示。一根長為d、電阻為r2的金屬棒ab始終在圓環上以速度v(方向與棒垂直)勻速平動，與圓環接觸良好。當ab棒運動到圓環的直徑位置時，ab棒中的電流為(A．2Bdv3r B．C．Bdvr D．電磁感應中的圖像問題1．電磁感應中常見的圖像問題圖像類型隨時間變化的圖像，如B-t圖像、Φ-t圖像、E-t圖像、I-t圖像隨位移變化的圖像，如E-x圖像、I-x圖像(所以要先看坐標軸：哪個物理量隨哪個物理量變化要弄清)問題類型(1)由給定的電磁感應過程選出或畫出正確的圖像(畫圖像的方法)(2)由給定的有關圖像分析電磁感應過程，求解相應的物理量(用圖像)應用知識四個規律左手定則、安培定則、右手定則、楞次定律2．處理圖像問題要做到“四明確”“一理解”【典例2】如圖所示，在空間中存在兩個相鄰的、磁感應強度大小相等、方向相反的有界勻強磁場，其寬度均為l。現將寬度也為l的矩形閉合線圈，從圖中所示位置垂直于磁場方向勻速拉過磁場區域，則在該過程中，圖中能正確反映線圈中所產生的感應電流(逆時針方向為正)或其所受的安培力(向左為正方向)隨時間變化的圖像是()ABCD[聽課記錄]電磁感應中圖像選擇類的兩個常用方法排除法定性地分析電磁感應過程中物理量的變化趨勢(增大還是減小)、變化快慢(均勻變化還是非均勻變化)，特別是分析物理量的正負，以排除錯誤的選項函數法根據題目所給條件定量地寫出兩個物理量之間的函數關系，然后由函數關系對圖像進行分析和判斷[跟進訓練]3．(2022·陜西富平藍光中學高二期末)如圖甲所示，水平面內虛線MN的右側存在豎直向下的勻強磁場，現有一個閉合的金屬線框以恒定速度從MN左側沿垂直MN的方向進入勻強磁場區域，線框中的電流隨時間變化的i-t圖像如圖乙所示，則線框的形狀可能是下圖中的()ABCD4．(多選)(2022·湖南高二期中)如圖所示，空間有一寬度為l的勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向里，abc是由均勻電阻絲做成的等腰直角三角形線框，bc邊上的高也為l。圖示時刻，bc邊與磁場邊界平行，a點在磁場邊界上。現使線框從圖