首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
闭合电路欧姆定律
> 正文
返回
打印
如图1所示,虚线MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界,磁场宽度为L,方向竖直向下.边长为l的正方形闭合金属线框abcd,以初速度v0沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动,经过一段时
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图1所示,虚线MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界,磁场宽度为L,方向竖直向下.边长为l的正方形闭合金属线框abcd,以初速度v
0
沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动,经过一段时间线框通过了磁场区域.已知l<L,甲、乙两位同学对该过程进行了分析,当线框的ab边与MN重合时记为t=0,分别定性画出了线框所受安培力F随时间t变化的图线,如图2、图3所示,图中S
1
、S
2
、S
3
和S
4
是图线与t轴围成的面积.关于两图线的判断以及S
1
、S
2
、S
3
和S
4
应具有的大小关系,下列说法正确的是( )
A.图2正确,且S
1
>S
2
B.图2正确,且S
1
=S
2
C.图3正确,且S
3
>S
4
D.图3正确,且S
3
=S
4
◎ 答案
(1)设切割磁感线的速度是v,产生的电流为I,电动势为E,则:
E=Blv,
I=
E
R
,
则:
F=BIl=
B
2
l
2
v
R
导体棒上的加速度:
a=
E
R
=
B
2
l
2
v
R
2
在电磁感应的过程中,动能转化为电能,速度减小,安培力减小,加速度减小,所以导体棒做加速度减小的减速运动,故F-t图上,F的变化是曲线,不是直线.
(2)在图象中,F与t的积表示的是面积S,公式:
Ft=
B
2
l
2
v
R
t=
B
2
l
2
R
.
v
t
B
2
l
2
R
l=
B
2
l
3
R
从公式可以看出,F与t的积是一个定值,即面积的大小与时间无关,是一个定值,故S
3
=S
4
是正确的.
综合(1)和(2)的结论,正确的选项应该是D.
故选:D
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图1所示,虚线MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界,磁场宽度为L,方向竖直向下.边长为l的正方形闭合金属线框abcd,以初速度v0沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动,经过一段时…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/430641.html
十二生肖
十二星座