1、電磁感應中的圖像問題專題練習1. （2016武漢模擬）如圖（甲）所示，矩形導線框abed固定在勻強磁場 中,磁感線的方向與導線框所在平面垂直.規定磁場的正方向垂直紙 面向里,磁感應強度B隨時間變化的規律如圖（乙）所示.若規定順時2. （2016山西康杰中學高二月考）如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻 強磁場,磁場方向垂直紙面向里，虛線間的距離為L.金屬圓環的直徑 也是L.自圓環從左邊界進入磁場開始計時，以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區域.規定逆時針方向為感應電流i的正方向，則圓環中感應電流i隨其移動距離x的變化的i -x圖像最接近（）Sx X X 祐I I* ix x x xif* X X

2、；hx x x x:IX X x xi3. 如圖（甲）所示,光滑導軌水平放置在豎直方向的勻強磁場中，勻強 磁場的磁感應強度B隨時間的變化規律如圖（乙）所示（規定向下為正 方向）,導體棒ab垂直導軌放置，除電阻R的阻值外,其余電阻不計， 導體棒ab在水平外力F的作用下始終處于靜止狀態.規定ab的方 向為電流的正方向，水平向右的方向為外力的正方向，則在02to時 間內,能正確反映流過導體棒ab的電流與時間或外力與時間關系的 圖線是（）4. 如圖所示,有一個等腰直角三角形的勻強磁場區域其直角邊長為 L, 磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B.邊長為L、總電阻為R 的正方形導線框abed,從圖示位

3、置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿 過磁場區域.取沿abeda的感應電流方向為正，則表示線框中電流i隨 be邊的位置坐標x變化的圖像正確的是（）-f 0 i 2L it *5. 如圖所示,EOF和E O F為空間一勻強磁場的邊界，其中E0/E O ,FO/ F O,且EOLOF,OO為/ EOF的角平分線，00間的 距離為I,磁場方向垂直于紙面向里，一邊長為I的正方形導線框ABCD 沿O O方向勻速通過磁場,t=0時刻恰好位于圖示位置.規定導線框中感應電流沿逆時針方向時為正，則在圖中感應電流i與時間t的關系圖線可能正確的是（6. 如圖所示,用導線制成的矩形框長2L,以速度v穿過有理想界面的寬為L

4、的勻強磁場，那么,線框中感應電流和時間的關系可用下圖中的哪個圖表示（）7. 如圖所示,平行導軌間有一矩形的勻強磁場區域，細金屬棒PQ沿導 軌從MN外勻速運動到M N的過程中，棒上感應電動勢E隨時間t變化的圖示，可能正確的是（）1(JIEAiBi慣E0TIcQD8. 如圖（甲）所示，一個由導體制成的矩形線圈以恒定速度 v運動，從 無場區進入勻強磁場區，然后出來，若取逆時針方向為電流的正方向 那么在圖（乙）所示的圖線中，能正確反映出回路中感應電流隨時間變化的是（）M X JIx X. !蛍/IX N ；（刊AB9. 如圖（甲）所示,固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強磁場中

5、，金屬桿ab與金屬框架接觸良好.在兩根導軌的端點d,e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計.現用一水平向 右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑 動,運動中桿ab始終垂直于框架.圖（乙）為一段時間內金屬桿受到的 安培力F安隨時間t的變化關系，則圖（丙）中可以表示外力F隨時間t 變化關系的圖像是（）10. （多選）邊長為a的閉合金屬正三角形框架完全處于垂直于框架平 面的勻強磁場中，現把框架勻速拉出磁場，如圖所示,則電動勢、外力、 外力功率與位移的關系圖像不相符的是（）XXXX X MrdXXXXXXK X XXXX屮r11. （多選）如圖,一有界區域內，存在著磁感應強度大

6、小均為 B方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為L.邊長為L的正方形線框abed的be邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場區域，若以逆時針方向為電 流的正方向，能反映線框中感應電流變化規律的是下圖中的（AC ）12. （多選）（2016紹興高二月考）有一個垂直于紙面的勻強磁場，它的邊界MN左側為無場區，右側是勻強磁場區域，如圖（甲）所示，現讓一個金屬線框在紙平面內以垂直于 MN勺恒定速度從MN左側進入勻強磁場區域，線框中的電流隨時間變化的i-t圖像如圖（乙）所示，則進入磁場區域的金屬線框可能是下圖的（）陽H X K HO2ttOOUAARC

7、D13. 勻強磁場的磁感應強度 B=0.2 T,磁場寬度1=3 m,一正方形金屬框 邊長ad=l =1 m,每邊的電阻r=0.2 Q ,金屬框以v=10 m/s的速度 勻速穿過磁場區，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示,試 畫出：(1) 金屬框穿過磁場區的過程中，各階段的等效電路圖；(2) 金屬框穿過磁場區的過程中，金屬框內感應電流的i-t圖線;(要求 寫出圖依據)(3) ab兩端電壓的Ut圖線.(要求寫出作圖依據)1、解析:01 s內,B垂直紙面向里均勻增大，則由楞次定律及法拉第 電磁感應定律可知線框中產生恒定的感應電流，方向為逆時針方向， 排除A,C選項.23 s內,B垂直紙面向外均

8、勻增大，同理可得線框中 電流大小不變，方向為順時針方向，選項B錯誤,D正確.2、 解析:圓環進入磁場的過程中，圓環中磁通量增大，由楞次定律可得 感應電流的方向沿逆時針方向，為正,感應電動勢先增大后減小，所以, 圓環中感應電流先增大后減小；圓環離開磁場過程中，圓環中磁通量 減小，由楞次定律可得感應電流的方向為順時針方向，為負，感應電流 大小先增大后減小，故選項A正確.3、解析：在Oto時間內磁通量為向上減少，t。2to時間內磁通量為 向下增加,兩者等效,且根據Bt圖線可知，兩段時間內磁通量的變化 率相等，根據楞次定律可判斷02to時間內均產生由b到a的大小不 變的感應電流，選項A,B均錯誤;在0

9、to可判斷所受安培力的方向水 平向右,則所受水平外力方向向左，大小F=BIL,隨B的減小呈線性減 小;在to2to時間內，可判斷所受安培力的方向水平向左，則所受水 平外力方向向右，大小F=BIL,隨B的增加呈線性增加，選項D正確.4、解析：oL不切割，所以l=o,L2L,bc邊切割，且有效切割長度在 增大.由右手定則知電流bic,為正，當bc邊在2L3L段,ad邊切 割,bc邊不切割，有效切割長度增大,1增大，且電流aid,為負,故選 項C正確.5、 解析:以圖示位置為零位置,AB邊從零位置開始運動到 O的過程 中，只有AB邊的一部分切割了磁感線，切割的有效長度從零增加到I, 感應電動勢變大，

10、由右手定則可以判斷，感應電流方向為逆時針（即與 題目規定的正方向相同）,因此排除了 C,D選項.AB邊從O位置開始 繼續運動到A,B兩點與OE,OFFi接觸的過程中，只有AB邊切割了磁感 線,切割的有效長度等于I,感應電動勢不變，感應電流方向還是逆時 針.AB邊從上述位置繼續運動到 0點的過程中,AB邊和CD邊都部分切 割了磁感線,AB邊切割的有效長度從l減小到0,而CD邊切割的有效 長度從0增加到l,兩條邊產生的感應電動勢相反，相互抵消，電動勢 減小到0后反向增加，所以感應電流方向先逆時針減小到0,再從0開 始順時針增加，再往后CD從0到0跟前面AB從O到0過程相反. 由此判斷選項B正確.6

11、、 解析：當線框右邊剛出磁場到線框左邊剛進入磁場時間內 ，穿過線 框的磁通量不變，無感應電流，左邊進入磁場后感應電流方向反向，故 選項B正確.7、解析:在金屬棒PQ進入磁場區域之前或出磁場后，棒上均不會產生 感應電動勢，選項D錯誤;在磁場中運動時，感應電動勢E=Blv,保持不 變,故選項A正確.8解析:當線圈ab,cd邊都不進入磁場時，線圈無感應電流；當線圈只 有ab邊進入磁場切割磁感線時，產生的感應電動勢E=Blv為定值,感 應電流也為定值，方向為逆時針（正）方向；當ab,cd邊都進入磁場時， 線圈沒有感應電流；當線圈只有cd邊在磁場時，感應電流方向為順時 針（負）方向,且數值一定；當cd邊

12、離開磁場后，線圈無感應電流.故選 項C正確.9、 解析:ab切割磁感線產生感應電動勢 E=Blv,感應電流為1=，安B叭培力F安二，所以vxF安,v xt,金屬桿的加速度為定值，又由牛頓第二定律F-F安二ma得F=F安+ma,故D項正確.10、解析：框架勻速拉出過程中，有效長度I均勻增加，由E=Blv知，電動勢均勻變大，選項A錯誤,B正確；因勻速運動，則F外二F安=BIl=- 故外力F外隨位移x的增大而非線性增大，選項C錯誤；外力功率P=F 外v,v恒定不變,故P也隨位移x的增大而非線性增大，選項D錯誤.11、解析：當be邊在0L內運動時，由右手定則可判斷出感應電流的E艮M方向為逆時針方向，感

13、應電流大小為 匸R二R ,圖像應為過坐標原點 的直線.當be邊在L2L內運動時,ad,bc兩邊均切割磁感線，由右手 定則可判斷出感應電流的方向為順時針方向.當ad邊剛進入L2L內 時,be邊離開磁場，由右手定則可判斷出感應電流的方向為逆時針方 向,且此時的感應電流突然變小，故選項B,D錯誤.因導線框勻加速運 動，所以當be邊在3LxL的區域內運動時，感應電流隨時間均勻變化 圖像仍為直線而感應電流隨位移 x變化的圖像不為直線.故選項A,C 正確.12、解析:在B,C兩線圈進入磁場的過程中，線圈切割磁感線的有效長 度先逐漸線性增大，然后不變,再逐漸線性減小，所以電流呈現圖（乙） 的形狀.選項B,C正確.13、解析:金屬框的運動過程分為三個階段：第I階段cd相當于電源; 第H階段cd和ab相當于開路時兩并聯的電源；第皿階段ab相當于電 源,如圖所示.E BUv在第I階段，有i 1=2.5