高中 | 电磁感应的图像问题 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 电磁感应的图像问题题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-2

第四章 电磁感应

4.4 法拉第电磁感应定律

电磁感应的图像问题

如图所示,匀强磁场中水平放置两足够长的光滑平行金属导轨,导轨的左侧连接电池$E$和电容器$C$,单刀双掷开关$\rm S$$1$,金属棒$ab$在导轨上处于静止状态。在${{t}_{0}}$时刻$\rm S$$2$,金属棒$ab$在导轨上向右运动过程中棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,不计导轨电阻。则金属棒两端电压${{U}_{ab}}$、速度$v$、电容器所带电荷量$q$、回路中电流强度$i$随时间$t$变化的关系图像可能正确的是$(\qquad)$

 

["

","

","

","

"]
[["C"]]

电容器充电完毕后,开关打在$2$处时,处于放电状态,有流过导体棒从$a$$b$的电流,在安培力作用下导体棒向右运动,在金属棒运动过程中,由于切割磁感线也将产生电动势,该电动势方向和电容器电压相反,故电路中电流是变化的,当金属棒的感应电动势和电容器电压相等时,金属棒匀速运动,电容器充完电带电量为$Q=CE$,故金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,最后匀速运动,回路中电流为$0$,电容器两个极板之间有电势差,仍带有一定的电荷量,开始的时候$ab$的电压等于$E$${{t}_{0}}$时候切割电动势为零,金属棒电压等于电容器电压$E$,速度增大,切割电动势增大,电路电流减小,$ab$电压降低,最终为零,故$\rm C$正确,$\rm ABD$错误。

故选:$\rm C$

高中 | 电磁感应的图像问题题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
一个匀强磁场的边界是,左侧无磁场,右侧是范围足够大的匀强磁场区域,如图甲所示。现有一个金属线框沿方向以恒定速度从左侧垂直进入匀强磁场区域,线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示,则线框可能是哪个 如甲图所示,倾斜金属导轨与水平面夹角为(未知),宽度为,垂直导轨放置两根完金和同的导体棒,质量均为。给边界以下区域施加垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的图像如乙图所示(甲图中所画磁场的方向为时磁场的方向)。时,导体棒以某初速度沿导轨平面向下运动,距离为的导体棒恰能不向下滑动,当磁感应强度变为时导体棒恰好不受摩擦力,磁感应强度变为时导体棒恰好达到边界,且导体棒刚进入磁场时回路电流大小未变。已知重力加速度为,导体棒的电阻均为,与导轨接触良好,与导轨之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属导轨电阻不计,乙图中数据均为已知。求: 如图甲所示,在水平面上固定有形光滑平行长直金属导轨,导轨左端接有定值电阻。导体棒垂直放置在导轨上,导轨和导体棒电阻不计。空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。时间内导体棒被锁定,时刻将导体棒解除锁定,同时对导体棒施加一沿导轨方向向右的拉力,使导体棒做匀加速直线运动,规定磁场方向垂直纸面向里为正方向,回路中顺时针方向为电流正方向,则回路中的电流,拉力的大小,定值电阻上的功率,通过定值电阻的电荷量的大小随时间变化规律图像(下图中曲线均为二次曲线)可能正确的是
今日推荐