规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正则感应电流i与时间t的关系图线正确的是
A
B
fC
D
【解析】如图3所示,从t0时刻到t
2L时刻,穿过闭合回路的磁通量增大,由楞次定v
律可得流过闭合回路的电流方向沿逆时针方向,结合题意和四个答案可排除答案A当
LBLv2L时,电流大小为i当t时,且CD边刚要离开磁场还未离开磁场时,电流vRvBLv大小为i排除答案B和D。综合上面分析可得C项正确。2Rt
【答案】C【例3】导体杆平动2017广西钦州市高新区高三月考如图甲所示将一间距为L1m的U形光滑导轨不计电阻固定倾角为θ30轨道的上端与一阻值为R1Ω的电阻相连接整个空间存在垂直轨道平面向下的匀强磁场磁感应强度大小B未知将一长度也为L1m、阻值为r05Ω、质量为m04kg的导体棒PQ垂直导轨放置导体棒两端均与导轨接触再将一电流传感器按照如图甲所示的方式接入电路其采集到的电流数据能通过计算机进行处理得到如图乙所示的It图象。假设导轨足够长导体棒在运动过程中始终与导轨垂直。已知重力加速度g10ms2
f1求05s时定值电阻的发热功率;2求该磁场的磁感应强度大小B;3估算012s的时间内通过传感器的电荷量以及定值电阻上所产生的热量。【解析】(1)由It图象可知当t05s时,I110A;PIR110×10W121W(2)由图知,当金属杆达到稳定运动时的电流为160A,稳定时杆匀速运动,受力平衡,则有:mgsi
θBIL
22
解得(3)12s内通过电阻的电量为图线与t轴包围的面积,由图知,总格数为130格,q130×01×01C130C由图知,12s末杆的电流I150A
由闭合电路欧姆定律得
得
又
所以:根据能量守恒得
mgxsi
θ=mv22Q,Q=mgxsi
θmv22=247J
电路中产生的总热量为
QR=RQRr=165J
【答案】1121W2125T.3165J【总结】解决动生类问题,主要涉及大定律。1楞次定律判断电流方向。当然,也可用右手定则。2法拉第电磁感应定律计算电动势,也可以用特例EBlv注意切割导体的有效长度和导体速度的变化。3闭合电路的欧姆定律计算电流。感应电流是由电动势和回路电阻共同决定的所以要分清内外电路。当然,在判断动生类选择题问题时,可以采用排除法,即定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势增大还是减小、变化快慢均匀变化还是非均匀变化,特别是物理量的正
f负排除错误的选项。当然在过程分析法中也灵活的使用极值法帮助判断。定量判断问题常用函数法,即根据题目所给条件定r