高中 | 电磁感应现象 题目答案及解析

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选修3-2

第四章 电磁感应

4.1 划时代的发现

电磁感应现象

如图所示,三角形金属导轨$EOF$上放有一金属杆$AB$,在外力作用下,使$AB$保持与$OF$垂直,以速度$v$匀速从$O$点开始右移,设导轨与金属棒均为粗细相同的同种金属制成,则下列判断正确的是$(\qquad)$

["

电路中的感应电流大小不变

","

电路中的感应电动势大小不变

","

电路中的感应电动势逐渐增大

","

电路中的感应电流逐渐减小

"]
[["AC"]]

设导轨和金属棒单位长度的电阻为$r$$\angle EOF=\alpha $
$\rm BC$、从$O$点开始金属棒运动时间为$t$时,有效的切割长度$ L=vt\cdot \tan \alpha $,感应电动势大小为:$E=BLv=Bvt\cdot \tan \alpha \cdot v$$t$,则知电路中的感应电动势逐渐增大,故$\rm B$错误,$\rm C$正确。
$\rm AD$、根据电阻定律得$t$时刻回路中总电阻为:$R=\left(vt+vt\cdot \tan \alpha +\dfrac{vt}{\cos\alpha }\right)r$
感应电流大小为:$I=\dfrac{E}{R}$
联立整理可得:$I=\dfrac{B{v}^{2}\tan\alpha }{\left(v+v\tan\alpha +\dfrac{v}{\cos\alpha }\right)r}$$I$$t$无关,说明电路中感应电流大小不变,故$\rm A$正确,$\rm D$错误。
故选:$\rm AC $

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