高中物理-9.3電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用(一)課件-教科版

第3講電磁感應(yīng)規(guī)律(guīlǜ)的綜合應(yīng)用(一)(電路和圖像)第一頁(yè)，共58頁(yè)?？键c(diǎn)1電磁感應(yīng)中的電路(diànlù)問題1.內(nèi)電路和外電路(1)切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的線圈都相當(dāng)于_____.(2)該部分(bùfen)導(dǎo)體的電阻或線圈的電阻相當(dāng)于電源的_____，其余部分(bùfen)是_______.電源(diànyuán)內(nèi)阻外電路第二頁(yè)，共58頁(yè)。2.電源(diànyuán)電動(dòng)勢(shì)和路端電壓(1)電動(dòng)勢(shì)：E=____或E=_____.(2)路端電壓：U=IR=_____.BlvE-Ir第三頁(yè)，共58頁(yè)。1.對(duì)電磁感應(yīng)電源的理解(1)電源的正、負(fù)極可用右手定則或楞次定律判定.(2)電源電動(dòng)勢(shì)的大小可由E=Blv或求得.2.對(duì)電磁感應(yīng)電路的理解(1)在電磁感應(yīng)電路中，相當(dāng)于電源的部分把其他形式的能通過(tōngguò)電流做功轉(zhuǎn)化為電能.(2)“電源”兩端的電壓為路端電壓，而不是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).第四頁(yè)，共58頁(yè)。(2012·汕頭模擬)用均勻?qū)Ь€做成的正方形線圈邊長(zhǎng)為l,正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,當(dāng)磁場(chǎng)以的變化率增強(qiáng)時(shí),則()A.線圈中感應(yīng)電流(gǎnyìngdiànliú)方向?yàn)閍cbdaB.線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)C.線圈中a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)D.線圈中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為第五頁(yè)，共58頁(yè)。【解析(jiěxī)】選A、B.由楞次定律可知A對(duì);由法拉第電磁感應(yīng)定律得:,B對(duì);acb部分等效為電源,其等效電路如圖所示,故C錯(cuò);而,D錯(cuò).第六頁(yè)，共58頁(yè)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖像(túxiànɡ)及應(yīng)用考點(diǎn)2電磁感應(yīng)(diàncí-gǎnyìng)圖像問題第七頁(yè)，共58頁(yè)。(1)隨變化(biànhuà)的圖像如B-t圖像，Φ-t圖像、E-t圖像和I-t圖像(2)隨變化(biànhuà)的圖像如E-x圖像和I-x圖像圖像(túxiànɡ)類型問題(wèntí)類型應(yīng)用知識(shí)(1)由給定的電磁感應(yīng)過程判斷或畫出正確的圖像(2)由給定的有關(guān)圖像分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量（用圖像）左手定則、安培定則、右手定則、、、歐姆定律、牛頓定律、函數(shù)圖像等知識(shí).

時(shí)間t位移x楞次定律法拉第電磁感應(yīng)定律第八頁(yè)，共58頁(yè)。關(guān)于電磁感應(yīng)圖像(túxiànɡ)問題的“四明確一理解”1.四個(gè)明確(1)明確圖像(túxiànɡ)所描述的物理意義.(2)明確圖像(túxiànɡ)中各種正、負(fù)號(hào)的含義.(3)明確圖像(túxiànɡ)斜率的含義.(4)明確圖像(túxiànɡ)和電磁感應(yīng)過程之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系.第九頁(yè)，共58頁(yè)。2.一個(gè)理解理解三個(gè)相似關(guān)系(guānxì)及各自的物理意義其中分別反映了v、B、Φ變化的快慢.ΔvΔBΔΦ(1)v(2)B(3)Φ第十頁(yè)，共58頁(yè)。圓形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)(cíchǎng)中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直.規(guī)定磁場(chǎng)(cíchǎng)的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向,下列各圖中正確的是()第十一頁(yè)，共58頁(yè)。第十二頁(yè)，共58頁(yè)?！窘馕?jiěxī)】選C.據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:,由B-t圖象知,1～3s,B的變化率相同,0～1s、3～4s,B的變化率相同,再結(jié)合楞次定律,0～1s、3～4s內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,1～3s內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，可知C正確.第十三頁(yè)，共58頁(yè)?！暗刃Хā碧幚黼姶鸥袘?yīng)問題【例證1】在同一水平面中的光滑平行導(dǎo)軌P、Q相距l(xiāng)=1m，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路.其中水平放置的兩平行板電容器兩極板M、N間距d=10mm，定值電阻R1=R2=12Ω，R3=2Ω，金屬棒ab的電阻r=2Ω,其他電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直穿過導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸浮于電容器兩極板之間，質(zhì)量m=1×10-14kg，電荷量q=-1×10-14C的微粒恰好(qiàhǎo)靜止不動(dòng).已知g=10m/s2,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，且運(yùn)動(dòng)速度保持恒定.試求：第十四頁(yè)，共58頁(yè)。(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向(fāngxiàng);(2)ab兩端的電壓;(3)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度.第十五頁(yè)，共58頁(yè)?！窘忸}指南】解答本題應(yīng)從以下兩點(diǎn)重點(diǎn)把握：(1)以微粒的受力情況為突破口，確定電場(chǎng)的大小和方向.(2)確定“等效電源”，畫出等效電路，結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析計(jì)算.【自主解答】(1)微粒受到重力和電場(chǎng)力而靜止，因重力豎直向下(xiànɡxià)，則電場(chǎng)力豎直向上，故M板帶正電.ab棒向右切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，ab棒等效于電源，其a端為電源的正極，等效電路如圖所示：第十六頁(yè)，共58頁(yè)。由右手定則可判斷，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向(fāngxiàng)豎直向下.(2)微粒受到重力和電場(chǎng)力而靜止，則有mg=Eq，所以第十七頁(yè)，共58頁(yè)。R3兩端電壓與電容器兩端電壓相等，由歐姆定律得通過(tōngguò)R3的電流ab棒兩端的電壓為(3)由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv，由閉合電路歐姆定律得：E=Uab+Ir=0.5V，聯(lián)立可得答案：(1)豎直向下(2)0.4V(3)1m/s第十八頁(yè)，共58頁(yè)?！究偨Y(jié)提升】應(yīng)用“等效法”解題時(shí)應(yīng)注意的問題“等效法”是從事物間的等同效果出發(fā)來研究問題的科學(xué)思維方法.運(yùn)用等效法，可以在某種物理意義效果相同的前提下，把實(shí)際的、復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程轉(zhuǎn)化為理想的、簡(jiǎn)單的、等效的物理現(xiàn)象、物理過程來處理(chǔlǐ).在使用等效法處理(chǔlǐ)問題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)等效前和等效后的物理現(xiàn)象和物理過程應(yīng)遵守相同的物理規(guī)律.(2)等效法的實(shí)質(zhì)是“等同性”，常見的等效法有三種：模型的等效、過程的等效、作用的等效.第十九頁(yè)，共58頁(yè)?！咀兪接?xùn)練】(2012·蘇州模擬)將一個(gè)矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α=37°的斜面上,ab邊與斜面的底線MN平行，如圖所示.線框總電阻為R=0.02Ω,ab邊的質(zhì)量為m=0.01kg,其余各邊的質(zhì)量均忽略不計(jì)，框架可繞過c、f點(diǎn)的固定軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)從t=0時(shí)刻開始沿斜面向上加一隨時(shí)間均勻(jūnyún)增加的、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間的關(guān)系為B=0.5tT,磁場(chǎng)方向與cdef面垂直.(cos37°=0.8,sin37°=0.6)第二十頁(yè)，共58頁(yè)。(1)求線框中感應(yīng)電流的大小，并指出ab段導(dǎo)線上感應(yīng)電流的方向；(2)t為何值時(shí)框架的ab邊對(duì)斜面的壓力恰為零;(3)從t=0開始到該時(shí)刻(shíkè)通過ab邊的電荷量是多少.第二十一頁(yè)，共58頁(yè)?！窘馕觥?1)由題設(shè)條件可得所以感應(yīng)電流根據(jù)楞次定律可判斷，感應(yīng)電流的方向從a→b.(2)ab邊所受的安培力為方向垂直于斜面向上，當(dāng)框架的ab邊對(duì)斜面的壓力為零時(shí),有FB=mgcos37°由以上各式解得：t=0.8s(3)從t=0開始到該時(shí)刻(shíkè)通過ab邊的電量q=It=0.8C(或用求解均可)答案：(1)1.0Aa→b(2)0.8s(3)0.8C第二十二頁(yè)，共58頁(yè)。電磁感應(yīng)圖像問題的規(guī)范求解【例證2】(2011·海南高考)如圖，EOF和E′O′F′為空間一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，其中EO∥E′O′，F(xiàn)O∥F′O′，且EO⊥OF,OO′為∠EOF的角平分線，OO′間的距離為l,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框沿OO′方向勻速通過磁場(chǎng)，t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置(wèizhi).規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)為正，則感應(yīng)電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線可能正確的是()第二十三頁(yè)，共58頁(yè)。第二十四頁(yè)，共58頁(yè)?！窘忸}指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)根據(jù)楞次定律確定線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向.(2)根據(jù)E=Blv確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化趨勢(shì).【規(guī)范解答】選B.線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量增加(zēngjiā)，根據(jù)楞次定律，可以判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外，根據(jù)安培定則可知，感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向,故C、D錯(cuò)誤;由E=Blv,線框通過磁場(chǎng)的過程中，導(dǎo)體切割磁感線的有效長(zhǎng)度發(fā)生變化，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先增大，后不變，再減小，然后再反向增大，后不變，再減小，故A錯(cuò)誤，B正確.第二十五頁(yè)，共58頁(yè)?！究偨Y(jié)提升】電磁感應(yīng)圖像問題的規(guī)范求解1.六步解題(1)明確圖像的種類，即是B-t圖還是Φ-t圖，或者是E-t圖、I-t圖等.(2)分析電磁感應(yīng)的具體過程(guòchéng)判斷對(duì)應(yīng)的圖像是否分段，共分幾段.(3)用右手定則或楞次定律確定感應(yīng)電流的方向.(4)結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓定律等規(guī)律寫出函數(shù)關(guān)系式.(5)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)行數(shù)學(xué)分析.(6)畫圖像或判斷圖像.第二十六頁(yè)，共58頁(yè)。2.兩點(diǎn)注意(1)弄清初始條件，正、負(fù)方向的對(duì)應(yīng)，變化范圍，所研究物理量的函數(shù)表達(dá)式，進(jìn)出磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.(2)圖像問題可以(kěyǐ)綜合法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、右手定則、安培定則和左手定則，還有與之相關(guān)的電路知識(shí)和力學(xué)知識(shí)等.第二十七頁(yè)，共58頁(yè)。【變式訓(xùn)練】(2011·江蘇高考)如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直(chuízhí)，阻值為R的導(dǎo)體棒垂直(chuízhí)于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好.t=0時(shí)，將開關(guān)S由1擲到2.q、i、v和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度.下列圖像正確的是()第二十八頁(yè)，共58頁(yè)?！窘馕觥窟xD.當(dāng)開關(guān)由1擲到2時(shí)，電容器放電，導(dǎo)體棒因受安培力而向右加速，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，最終電容器兩端電壓和導(dǎo)體棒兩端電壓相等，電容器的帶電(dàidiàn)量保持不變，導(dǎo)體棒的速度達(dá)到某最大值后保持不變，A、C錯(cuò)，最終導(dǎo)體棒的加速度以及棒中電流為零，B錯(cuò)，D對(duì).第二十九頁(yè)，共58頁(yè)?！咀兪絺溥x】(2012·棗莊模擬)一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)磁場(chǎng)方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，線圈中的箭頭為電流(diànliú)I的正方向.線圈及線圈中感應(yīng)電流(diànliú)I隨時(shí)間變化的圖線如圖所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是圖中的()第三十頁(yè)，共58頁(yè)。第三十一頁(yè)，共58頁(yè)。【解析】選C、D.在線圈中感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針為正，由其感應(yīng)電流的圖像可知線圈中開始的電流是逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)是垂直于紙面向外的，若是原磁場(chǎng)是向里的(正方向)，則原磁場(chǎng)應(yīng)是加強(qiáng)的，在B-t圖像上的斜率為正值，經(jīng)過后，感應(yīng)電流反向，說明原磁場(chǎng)是減弱(jiǎnruò)的，圖像的斜率為負(fù)值，再過,圖像的斜率為正值.所以C、D兩圖正確，A、B錯(cuò)誤.第三十二頁(yè)，共58頁(yè)。考查內(nèi)容電路、圖像結(jié)合問題【例證】(2011·浙江高考)如圖甲所示，在水平面上固定有長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m、寬為d=1m的金屬“U”型導(dǎo)軌，在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示.在t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒以v0=1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度(chángdù)的電阻均為λ=0.1Ω/m,不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場(chǎng)的影響(取g=10m/s2).第三十三頁(yè)，共58頁(yè)。第三十四頁(yè)，共58頁(yè)。(1)通過計(jì)算分析4s內(nèi)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況；(2)計(jì)算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；(3)計(jì)算4s內(nèi)回路產(chǎn)生(chǎnshēng)的焦耳熱.第三十五頁(yè)，共58頁(yè)?！疽?guī)范解答】(1)導(dǎo)體棒先在無磁場(chǎng)區(qū)域做勻減速運(yùn)動(dòng)(yùndòng)，有-μmg=ma，vt=v0+at，代入數(shù)據(jù)解得：t=1s時(shí)，vt=0，x=0.5m,所以導(dǎo)體棒沒有進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域.導(dǎo)體棒在1s末已停止運(yùn)動(dòng)(yùndòng)，以后一直保持靜止，靜止時(shí)離左端位置為x=0.5m第三十六頁(yè)，共58頁(yè)。(2)由圖乙可知：前2s磁通量不變，回路電動(dòng)勢(shì)和電流分別為E=0，I=0后2s回路產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為此時(shí)回路的總長(zhǎng)度為5m，因此回路的總電阻為R=5λ=0.5Ω電流為根據(jù)楞次定律(lénɡcìdìnɡlǜ)，在回路中的電流方向是順時(shí)針方向.第三十七頁(yè)，共58頁(yè)。(3)前2s電流為零，后2s有恒定電流，焦耳熱為Q=I2Rt=0.04J答案(dáàn)：(1)前1s：勻減速直線運(yùn)動(dòng)；后3s：靜止在離左端0.5m的位置(2)前2s：I=0；后2s：I=0.2A電流方向是順時(shí)針方向(3)0.04J第三十八頁(yè)，共58頁(yè)。等效電路在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的應(yīng)用1.題型特點(diǎn)閉合電路中磁通量發(fā)生變化或有部分導(dǎo)體在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，在回路中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中將有感應(yīng)電流.從而涉及到電流、電壓(diànyā)、電功等計(jì)算.第三十九頁(yè)，共58頁(yè)。2.解題基本思路(1)確定電源:明確哪一部分電路產(chǎn)生電磁感應(yīng)(diàncí-gǎnyìng)，則這部分電路就是等效電源．(2)用右手定則或楞次定律確定感應(yīng)電流的方向.在電源(導(dǎo)體)內(nèi)部，電流由負(fù)極(低電勢(shì))流向電源的正極(高電勢(shì))，在外部由正極流向負(fù)極.(3)正確分析電路的結(jié)構(gòu)，畫出等效電路圖.(4)結(jié)合運(yùn)用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的性質(zhì)等有關(guān)知識(shí)解決相關(guān)問題.第四十頁(yè)，共58頁(yè)?！镜漕}例證】如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框abc固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab是一段長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的均勻?qū)Ь€，ac和bc的電阻可不計(jì)，ac長(zhǎng)度為.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直(chuízhí)紙面向里.現(xiàn)有一段長(zhǎng)度為，電阻為的均勻?qū)w棒MN架在導(dǎo)線框上，開始時(shí)緊靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑動(dòng)，滑動(dòng)中始終與ac平行并與導(dǎo)線框保持良好接觸，當(dāng)MN滑過的距離為時(shí)，導(dǎo)線ac中的電流為多大？方向如何？第四十一頁(yè)，共58頁(yè)。【命題探究】本題屬于典型的電磁感應(yīng)與等效電路的綜合問題.處理此類問題的關(guān)鍵在于：①明確切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，其電阻(diànzǔ)是電源的內(nèi)阻，其他部分為外電路，電源的正負(fù)極由右手定則來判定；②畫出等效電路圖，并結(jié)合閉合電路歐姆定律等有關(guān)知識(shí)解決相關(guān)問題.第四十二頁(yè)，共58頁(yè)?！旧疃绕饰觥縈N滑過的距離為時(shí)，它與bc的接觸點(diǎn)為P，等效電路圖如圖由幾何關(guān)系(guānxì)可知MP長(zhǎng)度為，MP中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)MP段的電阻第四十三頁(yè)，共58頁(yè)。MacP和MbP兩電路(diànlù)的并聯(lián)電阻為由歐姆定律，PM中的電流ac中的電流解得根據(jù)右手定則，MP中的感應(yīng)電流的方向由P流向M，所以電流Iac的方向由a流向c.第四十四頁(yè)，共58頁(yè)。1.(2012·青島模擬)某閉合(bìhé)回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖像分別如圖甲、乙、丙、丁所示，關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列判斷正確的是()第四十五頁(yè)，共58頁(yè)。A.圖甲回路中，感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)不斷增大B.圖乙回路中，感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變C.圖丙回路中，0～t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)小于t1～t2時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)D.圖丁回路中，感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)先變小,再變大【解析】選B、D.由知，Φ-t圖像的斜率的絕對(duì)值表示電動(dòng)勢(shì)E的大小，圖甲中斜率為0,圖乙中斜率不變，圖丙中0～t1時(shí)間內(nèi)圖像的斜率大于t1～t2時(shí)間內(nèi)圖像的斜率，圖丁中斜率先變小后變大，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤.第四十六頁(yè)，共58頁(yè)。2.(2012·深圳模擬)一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直線圈平面(即垂直于紙面)向里,如圖甲所示.若磁感應(yīng)強(qiáng)度(qiángdù)B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，那么第3s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是()第四十七頁(yè)，共58頁(yè)。A.大小恒定，沿順時(shí)針方向與圓相切B.大小恒定，沿著圓半徑指向圓心C.逐漸增加，沿著圓半徑離開圓心D.逐漸增加，沿逆時(shí)針方向與圓相切【解析】選B.由題圖乙知，第3s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增大，變化率恒定，故感應(yīng)電流的大小恒定.再由楞次定律，線圈(xiànquān)各處受安培力的方向都使線圈(xiànquān)面積有縮小的趨勢(shì)，故沿著圓半徑指向圓心,B項(xiàng)正確.第四十八頁(yè)，共58頁(yè)。3.如圖所示,平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度(qiángdù)為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是圖中的()第四十九頁(yè)，共58頁(yè)。第五十頁(yè)，共58頁(yè)。【解析】選A.如圖所示，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到如圖位置時(shí)，其坐標(biāo)值為x，則導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度為則感應(yīng)(gǎnyìng)電動(dòng)勢(shì)為：對(duì)照上述圖像，只有A正確.第五十一頁(yè)，共58頁(yè)。4.在水平桌面上，一個(gè)圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中，線框平面與磁場(chǎng)垂直，圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置(fàngzhì)一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖甲所示.磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，0～1.0s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下.若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖像是()第五十二頁(yè)，共58頁(yè)。第五十三頁(yè)，共58頁(yè)。第五