題型3電磁感應中的圖像問題研透高考明確方向命題點1依據給定的電磁感應過程選擇圖像5.[2024河北/多選]如圖，兩光滑導軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中，一根導軌位于x軸上，另一根由ab、bc、cd三段直導軌組成，其中bc段與x軸平行，導軌左端接入一電阻R.導軌上一金屬棒MN沿x軸正向以速度v0保持勻速運動，t＝0時刻通過坐標原點O，金屬棒始終與x軸垂直.設運動過程中通過電阻的電流為i，金屬棒受到安培力的大小為F，金屬棒克服安培力做功的功率為P，電阻兩端的電壓為U，導軌與金屬棒接觸良好，忽視導軌與金屬棒的電阻.下列圖像可能正確的是（AC） AB CD解析設aO＝l0，ab所在直線與x軸的夾角為α，則金屬棒勻速運動時產生的感應電動勢為E＝Blv0，感應電流為i＝ER＝Blv0R，0～L的過程中l＝l0＋v0ttanα，整理得i＝Bl0v0R＋Bv02tanαRt，則回路中的感應電流隨時間勻整增大，同理分析可知L～2L的過程中感應電流大小不變，2L～3L的過程中感應電流隨時間勻整減小，又U＝iR，故A正確，D錯誤；金屬棒在O點時所受的安培力大小不為零，B錯誤；金屬棒克服安培力做功的功率P＝FAv0＝Bilv0，可知金屬棒在0～L[光速解法]本題還可以用解除法快速解題！由于t＝0時金屬棒中的感應電流不為零，則所受的安培力不為零，B錯誤；金屬棒勻速運動，在0～Lv0時間內有效切割長度勻整增大，則金屬棒產生的感應電動勢勻整增大，電阻兩端的電壓勻整增大，D方法點撥選擇圖像或畫出圖像的常用方法1.解除法：定性分析電磁感應過程中物理量的變更趨勢（增大還是減?。?、變更快慢（勻整變更還是非勻整變更），特殊是分析物理量的正負、圖線中的特殊值等，以解除錯誤的選項.2.函數法：依據題目給定條件定量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推斷.命題點2依據給定的圖像分析電磁感應相關問題6.[2024全國甲/多選]一有機玻璃管豎直放在水平地面上，管上有漆包線繞成的線圈，線圈的兩端與電流傳感器相連，線圈在玻璃管上部的5匝勻整分布，下部的3匝也勻整分布，下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離，如圖（a）所示.現讓一個很小的強磁體在玻璃管內沿軸線從上端口由靜止下落，電流傳感器測得線圈中電流I隨時間t的變更如圖（b）所示.則（AD）A.小磁體在玻璃管內下降速度越來越大B.下落過程中，小磁體的N極、S極上下顛倒了8次C.下落過程中，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.與上部相比，小磁體通過線圈下部的過程中，磁通量變更率的最大值更大解析對于小磁體，可以忽視其與較遠線圈的電磁感應現象，只考慮與最近一匝線圈的電磁感應，則由圖（b）可知，小磁體依次通過每匝線圈時產生的感應電流最大值漸漸增大，結合法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律可知，小磁體通過每匝線圈時的磁通量變更率越來越大，即小磁體在玻璃管內下降的速度越來越大，A正確；由楞次定律可知，下落過程中，小磁體的N極、S極沒有上下顛倒，B錯誤；小磁體下落過程中，線圈中的電流大小不斷變更，產生的磁場強弱不斷變更，故小磁體受到的電磁阻力并不是始終保持不變的，C錯誤；由圖（b）可知，與上部相比，小磁體通過線圈下部的過程中，感應電流的最大值更大，故磁通量變更率的最大值更大，D正確.命題點3電磁感應現象中的圖像轉換7.在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，規定線圈中感應電流的正方向如圖甲所示，當磁場的磁感應強度B隨時間t按圖乙變更時，下列選項中能正確表示線圈中感應電動勢E變更的是（A）ABCD解析由圖乙知，0～1s內磁通量向上勻整增大，依據楞次定律知，感應電流方向為正；1～3s內磁通量不變，故感應電動勢為0；3～5s內磁通量向上勻整減小，由楞次定律知，感應電流方向為負.由法拉第電磁感應定律知，感應電動勢的大小與磁通量的變更率成正比，所以3～5s內的感應電動勢是0～1s內的感應電動勢的128.[2024上海]如圖甲所示，有一光滑導軌處于勻強磁場中，一導體棒垂直置于導軌上，對其施加外力，安培力變更如圖乙所示，取向右為正方向，則外力隨時間變更的圖像為（C）圖甲圖乙ABCD解析導體棒切割磁感線，當速度為v時產生的感應電動勢為E＝BLv，導體棒所受安培力為FA＝BIL，又I＝ER，整理得FA＝B2L2vR，由圖乙可知安培力隨時間線性變更，安培力先向左勻整減為零，再