2025版高考物理一轮总复习考点突破训练题第12章电磁感应专题强化17电磁感应中的电路和图像问题考点3电磁感应中的图像问题

这是一份2025版高考物理一轮总复习考点突破训练题第12章电磁感应专题强化17电磁感应中的电路和图像问题考点3电磁感应中的图像问题，共3页。试卷主要包含了解题关键，解题方法等内容，欢迎下载使用。

1．解题关键
(1)弄清物理量的初始条件和正负方向；
(2)注意物理量进、出磁场的变化；
(3)写出函数表达式。
2．解题方法：先定性排除，再定量解析
(1)定性排除法：用右手定则或楞次定律确定物理量的方向，定性地分析物理量的变化趋势、变化快慢、是否均匀变化等，特别注意物理量的正负和磁场边界处物理量的变化。通过定性分析排除错误的选项。
(2)定量解析法：根据题目所给条件定量地推导出物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图像作出分析，由图像的斜率、截距等求解相应的物理量。
►考向1 动生图像问题
(多选)(2020·山东卷)如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。一位于Oxy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动(不发生转动)。从图示位置开始计时，4 s末bc边刚好进入磁场。在此过程中，导体框内感应电流的大小为I，ab边所受安培力的大小为Fab，二者与时间t的关系图像可能正确的是( BC )
[解析] 设导体框运动速度为v、方格的边长为l、导体框阻值为R，则在第1 s内电流恒为I＝eq \f(2Blv,R)，ab边所受安培力Fab＝BI×vt＝eq \f(2B2lv2,R)t，从零均匀增大；第2 s内导体框切割磁感线的有效长度由2l均匀增大到3l，电流由I＝eq \f(2Blv,R)均匀增大到I＝eq \f(3Blv,R)，ab边进入磁场的长度由l均匀增大到2l，故安培力由Fab＝eq \f(2B2l2v,R)随时间按二次函数增大到Fab′＝B×eq \f(3Blv,R)×2l＝eq \f(6B2l2v,R)＝3Fab，由此可判断A、D一定错误，B、C可能正确。
►考向2 感生图像问题
(多选)如图甲所示，虚线右侧有一垂直纸面的匀强磁场，取磁场垂直于纸面向外的方向为正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，固定的闭合导线框abcd一部分在磁场内。取线框中感应电流沿逆时针方向为正方向，安培力向左为正方向。从t＝0时刻开始，下列关于线框中感应电流i、线框cd边所受安培力F分别随时间t变化的图像，可能正确的是( AD )
[解析] 由题图乙可知，0～eq \f(T,2)时间内，先是垂直纸面向外的磁感应强度减小，后是垂直纸面向里的磁感应强度增大，根据楞次定律可知，产生沿逆时针方向的感应电流，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电流i∝eq \f(ΔB,Δt)，则这段时间内感应电流恒定不变；eq \f(T,2)～T时间内，先是垂直纸面向里的磁感应强度减小，后是垂直纸面向外的磁感应强度增大，根据楞次定律可知，产生沿顺时针方向的感应电流，根据法拉第电磁感应定律可知，这段时间内感应电流恒定不变，故A正确，B错误；0～eq \f(T,2)时间内，感应电流恒定不变，根据安培力公式F＝BIL可知，F∝B，根据楞次定律推广含义“增缩减扩”可知，线框cd边所受安培力先向右后向左，同理可知，eq \f(T,2)～T时间内，F∝B，线框cd边所受安培力先向右后向左，C错误，D正确。