选择题大招14 巧解动生i-t（x）图像问题——2024年高考物理冲刺选择题解题大招与专项训练

选择题大招14 巧解动生i-t（x）图像问题 线框匀速穿过磁场区域，磁场区域为单方向匀强磁场或彼此反向匀强磁场，规定电流正方向。 求线框穿过整个磁场区域过程中电流i(感应电动势)随时间t或者水平位移x变化的规律问题。 1.线框刚进入磁场与即将离开磁场时，均可由楞次定律判断感应电流的方向，若磁场为单方向匀强磁场，进、出磁场时感应电流的方向相反;若磁场为彼此反向的匀强磁场，进、出磁场时感应电流的方向相同，由规定的正方向判断电流方向的正负，由有效切割长度判断电流的大小。 2.线框进入磁场前的磁通量为零，线框离开磁场后的磁通量也为零，即磁通量的变化量为零. 又q=，通过导体横截面的总电荷量为零。 反映到i-t图像表现为:i-t图像在横轴上侧图线与坐标轴围成图形的面积等于在横轴下侧图线与坐标轴围成图形的面积，即S1=S2，如图甲、乙所示。 3.在解决此类选择题时可以通过以下操作步骤，逐一排除不满足条件的选项，一般前两步即可排除错误选项。若前两步不能得到最终选项，要通过分析有效切割长度的变化趋势，确定最终的图像。 第一步:等面积，排除错误选项; 第二步:看方向，排除错误选项; 第三步:定大小，排除错误选项； 注意:采用这种方法排除时，第一步和第二步的顺序可以按照题目条件灵活选择。 [例题1] 如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反．磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I与线框移动距离x的关系图的是（　　） A． B． C． D． [练习1] 如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域。从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区为止的过程中，线框内感应电流的情况（以逆时针方向为电流的正方向）是图中的（　　） A．B． C． D． [练习2] 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t＝0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（　　） A．B． C．D． [练习3] 如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场区在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a．矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合，AD边长为a．线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直．以逆时针方向为电流的正方向，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是图中的（以逆时针方向为电流的正方向）（　　） A． B． C． D． [练习4] 如图所示，有一等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B．一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则图中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的描述正确的是（　　） A． B． C． D． [练习5] 如图所示，LOO′L′为一折线，它所形成的两个角∠LOO′和∠OO′L′均为45°．折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直于纸面向里．一边长为l的正方形导线框沿垂直于OO′的方向以速度v做竖直向上的匀速直线运动，在t＝0时刻恰好位于图中所示位置．以逆时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流﹣时间（I﹣t）关系的是（时间以为单位）（　　） A． B． C． D． [练习6] 如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L，纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t＝0时刻恰好位于如图所示的位置，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流﹣位移（I﹣x）关系的是（　　） A． B． C． D． [练习7] 如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区域，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场区域在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a．矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合，AD边长为a．线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是（以逆时针方向为电流的正方向）（　　） A． B． C． D． [练习8] （多选）如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀