高考物理熱點問題:電磁感應中的圖象問題

2020-12-04 物理胡老師

從歷年高考物理的命題來看,高考物理都是以能力測試為主導,試卷一般都重視物理知識結構中基本的、核心的內容考查,強調知識之間的內在聯繫強調理論聯繫實踐,注重考查考生用文字以及圖像準確表達物理思想和物理過程的能力。

預測命題方向:電磁感應中的圖象問題選擇題出現機率大,有時也在計算題中出現,往往難度較大,是壓軸題。主要考查:1、楞次定律、法拉第電磁感應定律、電路、安培力等相關知識。2、在計算題中考查考生的識圖能力、科學探究能力、分析和解決問題的綜合能力。

解題思路:

電磁感應現象中,感應電動勢、感應電流、導體的作用力隨時間的變化規律,可用圖像直觀地表現出來。如:E-t圖像、i-t圖像、B-t圖像、F-t圖像等等。

1、明確坐標系中縱、橫坐標軸表示的意義及單位。

2、由已知電磁感應過程可得出相應物理量的函數關係。

3、由已知的有關圖象分析可知電磁感應過程,確定相關物理量。

典型例題:

如下圖所示,等腰直角三角形區域EFG內有垂直紙面向裡的電磁感應強度為B的勻強磁場,直角邊CF長度為2l。現有一電阻為R的閉合直角梯形導線框ABCD以恆定速度v水平向右勻速通過磁場。t=0時刻恰好位於圖示位置了,規定導線框中感應電流沿逆時針方向時為正,則感應電流i與時間t的關係圖線正確的是( )

解析:

1、看一看坐標軸表示的意義。

2、研究導線框的運動可分為哪幾個階段。t=0-l/t、l/t-2l/t、2l/t-3l/t三個階段。

3、因圖象邊界特殊,分析切割磁感線的有效長度。各階段不同,第一階段:L=vt,第二階段:L=0,第三階段:L=2lt。

4、分析各階段感應電流大小、方向。

第一階段:

據右手定則,得:感應電流方向向逆時針,為正。i=Blv/2Rt。

第二階段:i=0

第三階段:感應電流方向為順時針,i=Blv/Rt

答案:用排除法,選B

方法總結:

1、電磁感應圖像問題如是選擇題,可用排除法,即排除與題目要求相違背的圖象,留下正確圖像。也可以用對照法,即按照要求畫出正確的草圖,再與選項對照。

2、解決此類問題關鍵是把握圖象特點、分析相關物理量的函數關係、分析物理過程的變化或物理狀態的變化。

3、要明確圖象中的縱軸與橫軸代表的物理量,弄清圖象的物理意義。

4、在進行有關物理圖象的定量計算時,要弄清圖象所揭示的物理規律及物理量間的函數關係。

5、善於挖掘圖象中的隱含條件,明確有關圖象所包圍的面積、斜率,以及圖象的橫軸、縱軸的截距所表示的物理意義。

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