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$\rm S$接$1$,金属棒$ab$在导轨上处于静止状态。在${{t}_{0}}$时刻$\rm S$接$2$,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$(\qquad)$




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$a$到$b$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)