2024屆高考一輪復(fù)習(xí)物理教案（新教材魯科版）：電磁感應(yīng)中的電路及圖像問題

專題強化二十三電磁感應(yīng)中的電路及圖像問題

【目標(biāo)要求】1.掌握電磁感應(yīng)中電路問題的求解方法.2會計算電磁感應(yīng)電路問題中電壓、電

流、電荷量、熱量等物理量.3能夠通過電磁感應(yīng)圖像，讀取相關(guān)信息，應(yīng)用物理規(guī)律求解問

題.

題型一電磁感應(yīng)中的電路問題

1.電磁感應(yīng)中的電源

(1激切割磁感線運動的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路相當(dāng)于電源.

電動勢：E=Blv或E=n~R,這部分電路的阻值為電源內(nèi)阻.

(2)用右手定則或楞次定律與安培定則結(jié)合判斷，感應(yīng)電流流出的一端為電源正極.

2.分析電磁感應(yīng)電路問題的基本思路

3.電磁感應(yīng)中電路知識的關(guān)系圖

電磁感應(yīng)閉合電路

考向1感生電動勢的電路問題

C______________________________________________

【例1】如圖所示，單匝正方形線圈A邊長為0.2m,線圈平面與勻強磁場垂直，且一半處在

磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律為B=(0.8-0.㈤T.開始時開關(guān)S未閉合，0=4Q,

4=6Q,C=20nF,線圈及導(dǎo)線電阻不計.閉合開關(guān)S,待電路中的電流穩(wěn)定后.求：

（1）回路中感應(yīng)電動勢的大小；

⑵電容器所帶的電荷量.

答案（1）軌IOTV（2）4.汰10-8C

解析（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=^S,S=^L2，代入數(shù)據(jù)得E=4X10-3V

（2油閉合電路的歐姆定律得1=^^，由部分電路的歐姆定律得U=IR電容器所帶電荷

4十國2

量為Q=CU=4.8X10-8c.

考向2動生電動勢的電路問題

【例2】侈選）如圖所示，光滑的金屬框CDEF水平放置，寬為L,在E、F間連接一阻值為R

的定值電阻，在C、D間連接一滑動變阻器RjO<RiW2R）.框內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場.一

長為L、電阻為R的導(dǎo)體棒AB在外力作用下以速度v勻速向右運動.金屬框電阻不計，導(dǎo)

體棒與金屬框接觸良好且始終垂直，下列說法正確的是（）

A.ABFE回路的電流方向為逆時針，ABCD回路的電流方向為順時針

B.左右兩個閉合區(qū)域的磁通量都在變化且變化率相同，故電路中的感應(yīng)電動勢大小為2BLv

C.當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值R1=R時，導(dǎo)體棒兩端的電壓為總5

-*-0

D.當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值4=5時，滑動變阻器的電功率為W

1ZoK

答案AD

解析根據(jù)楞次定律可知，ABFE回路電流方向為逆時針，ABCD回路電流方向為順時針，

故A正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢E=B5,故B錯誤；當(dāng)R]=R時，

外電路總電阻口外=，因此導(dǎo)體棒兩端的電壓即路端電壓應(yīng)等于：BLv,故C錯誤；該電路

電動勢E=BLv,電源內(nèi)阻為R,當(dāng)滑動變阻器接入電路中的限值R]=葭時，干路電流為1=

喏，滑動變阻器所在支路電流為金，容易求得滑動變阻器電功率為歌U,故D正確.

4KooK

【例3】侈選）（20231建省莆田第二中學(xué)檢測）如圖所示，一不計電阻的導(dǎo)體圓環(huán)，半徑為r、

圓心在0點，過圓心放置一長度為2r、電阻為R的輻條，輻條與圓環(huán)接觸良好，

現(xiàn)將此裝置放置于磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強磁場中，磁場邊界恰

與圓環(huán)直徑在同一直線上，現(xiàn)使輻條以角速度3繞。點沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，右側(cè)電路通過電

刷與輻條中心和環(huán)的邊緣相接觸，R[=$S處于閉合狀態(tài)，不計其他電阻，則下列判斷正確

的是（）

A.通過R1的電流方向為自下而上

B.感應(yīng)電動勢大小為2Br23

C.理想電壓表的示數(shù)為^Br23

D.理想電流表的示數(shù)為4當(dāng)Rr?手co

答案AC

解析由右手定則可知輻條中心為電源的正極、圓環(huán)邊緣為電源的負(fù)極，因此通過段的電流

方向為自下而上，選項A正確；由題意可知，始終有長度為r的輻條在轉(zhuǎn)動切割磁場，因此

感應(yīng)電動勢大小為E=；Br2?選項B錯誤；由題圖可知，在磁場內(nèi)部的半根輻條相當(dāng)于電

源，磁場外部的半根輻條與R]并聯(lián)，則外電路電阻為爭內(nèi)阻為，則因此理想電壓表的示

數(shù)為RERX上qBr2co,選項C正確；電路中的總電流為1=31五=需="臂，則理想電流

lx,?lx.40lx.?lx.JK

2424

表的示數(shù)為裊隼三需，選項D錯誤.

23R3R

題型二電磁感應(yīng)中電荷量的計算

A①

計算電荷量的導(dǎo)出公式：q=n—

4

在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，

設(shè)在時間及內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q,則根據(jù)電流定義式了及法拉第電磁感應(yīng)定

…一A①/X_EAC>nA0△①

律E=n—,^q=I及=示一母=n鼠天母=不一，即4=11「-

總總總總

【例4】在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積

為0.Im2,線圈電阻為1Q規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時針方向，如圖

甲所示.磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示.以下說法正確的是（）

A.在0?2s時間內(nèi)，I的最大值為0.02A

B.在3?5s時間內(nèi)，I的大小越來越小

C.前2s內(nèi)，通過線圈某橫截面的總電荷量為0.01C

D.第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大

答案C

解析0?2s時間內(nèi)，t=0時刻磁感應(yīng)強度變化率最大，感應(yīng)電流最大，1=:=窄=0-01A,

A錯誤；3?5s時間內(nèi)電流大小不變，B錯誤；前2s內(nèi)通過線圈的電荷量q=拶=W=

0.01C,C正確；第3s內(nèi)，B沒有變化，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最小,

D錯誤.

【例5】（2018全國卷I17）如圖，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的

中點，。為圓心.軌道的電阻忽略不計.OM是有一定電阻、可繞O轉(zhuǎn)動的金屬桿，M端位

于PQS上，OM與軌道接觸良好.空間存在與半圓所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的

大小為B.現(xiàn)使OM從OQ位置以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過程I）；再使磁感

應(yīng)強度的大小以一定的變化率從B增加到B'（過程II）.在過程I、II中，流過OM的電荷

量相等，則*等于（）

D

,537

AqB，2C]D.2

答案B

解析在過程I中，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有

B白瑾2'JT2|I

耳=詈根據(jù)閉合電路的歐姆定律,有

且「1%

A①曰B號小

在過程II中，有E2=

線及2

I=當(dāng)，q=1At

2R222

B^JT2-3T2D—B[^JT2

又Z=q2,即

RR

所以哈T，故選B.

B2

題型三電磁感應(yīng)中的圖像問題

1.解題關(guān)鍵

弄清初始條件、正負(fù)方向的對應(yīng)變化范圍、所研究物理量的函數(shù)表達(dá)式、進(jìn)出磁場的轉(zhuǎn)折點

等是解決此類問題的關(guān)鍵.

2.解題步驟

(1)明確圖像的種類，即是B—t圖還是①一t圖，或者E—t圖、I—t圖等；對切割磁感線產(chǎn)生

感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的情況，還常涉及E-x圖像和i—x圖像；

(2分析電磁感應(yīng)的具體過程；

(3)用右手定則或楞次定律確定方向的對應(yīng)關(guān)系；

⑷結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路的歐姆定律、牛頓運動定律等知識寫出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)

系式；

(5艱據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等；

(6)畫圖像或判斷圖像.

3.常用方法

(1腓除法：定性地分析電磁感應(yīng)過程中物理量的正負(fù)，增大還是減小，以及變化快慢，來排

除錯誤選項.

(2)函數(shù)法：寫出兩個物理量之間的函數(shù)關(guān)系，然后由函數(shù)關(guān)系對圖像進(jìn)行分析和判斷.

考向1感生問題的圖像

【例6](多選)(2023江西省宜春實驗中學(xué)質(zhì)檢)如圖甲所示，正方形線圈abed內(nèi)有垂直于線圈

的勻強磁場，已知線圈匝數(shù)n=10,邊長ab=lm,線圈總電阻r=lQ,線圈內(nèi)磁感應(yīng)強度

隨時間的變化情況如圖乙所示.設(shè)圖示的磁場方向與感應(yīng)電流方向為正方向，則下列有關(guān)線

圈的電動勢e、感應(yīng)電流i、焦耳熱Q以及ab邊的安培力F(取向下為正方向)隨時間t的變化

圖像正確的是()

答案CD

解析0?1s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為6]=誓=2V,方向為逆時針，同理1?5s內(nèi)產(chǎn)生的

感應(yīng)電動勢為e=iv,方向為順時針，A錯誤；0?1s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為（=§=2A,方

向為逆時針助值），同理1?5s內(nèi)的感應(yīng)電流大小為i?=iA,方向為順時針（正值），B錯誤;

ab邊受到的安培力大小為F=nBiL,可知0?1s內(nèi)0WFW4N,方向向下,1?3s內(nèi)0WFW2N,

方向向上，3?5s內(nèi)0WFW2N,方向向下，C正確；線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q=eit,O~ls內(nèi)

產(chǎn)生的熱量為4J,1?5s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為4J,D正確.

考向2動生問題的圖像

【例7】（2023福建廈門市模擬）如圖所示，兩條相距L的平行虛線間存在一勻強磁場，磁場方

向垂直紙面向里.現(xiàn)將一個上底為L、下底為3L、高為2L的等腰梯形閉合線圈，從圖示位

置以垂直于磁場邊界的速度向右勻速穿過磁場，取逆時針方向為感應(yīng)電流正方向，則該過程

線圈中感應(yīng)電流i隨位移s變化的圖像可能是（）

XX

答案A

解析由右手定則知，剛進(jìn)入磁場時，線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向，故感應(yīng)電流為正，設(shè)

兩腰與水平方向夾角為9,則有效切割長度為l=L+2stan。，則感應(yīng)電流為1=器，即感應(yīng)

R

電流與位移成線性關(guān)系，且隨位移增大而增大；上底出磁場后，有效切割長度為1'=2Ltan。

即感應(yīng)電流保持不變；從下底進(jìn)入磁場后，由右手定則可知感應(yīng)電流方向為順時針方向，即

感應(yīng)電流為負(fù)，同理可知有效長度增大，即感應(yīng)電流增大，故選A.

匚例8］侈選）（2020山東卷12）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感

應(yīng)強度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強磁場，圖中虛線方格為等大正方形.一

位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運動（不發(fā)生轉(zhuǎn)

動）.從圖示位置開始計時，4s末be邊剛好進(jìn)入磁場.在此過程中，導(dǎo)體框內(nèi)感應(yīng)電流的大

小為Lab邊所受安培力的大小為Fa-二者與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）

答案BC

解析設(shè)虛線方格的邊長為x,根據(jù)題意知abcde每經(jīng)過1s運動的距離為x.在0?1s內(nèi)，感

應(yīng)電動勢E=2Bxv,感應(yīng)電流I=空"恒定；在1?2s內(nèi)，切割磁感線的有效長度均勻增力口,

11K

故感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時間均勻增加，2s時感應(yīng)電動勢E=3BXV,感應(yīng)電流1=卑”;

22R

在2?4s內(nèi)，切割磁感線的有效長度均勻減小，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均勻減小，4s時感

應(yīng)電動勢E=Bxv,感應(yīng)電流I=畢^(qū)，故A錯誤，B正確.由題意可知，在0—4s內(nèi)，ab

邊進(jìn)入磁場的長度l=vt,根據(jù)F=BI1,在0?1s內(nèi)，1=*恒定，則F=BI機(jī)=型箸18t.

Rab1R

在1?2s內(nèi)，電流I隨時間均勻增加，切割磁感線的有效長度1'=[&+vG—l)bt,據(jù)F=

I1B可知Fh與t為二次函數(shù)關(guān)系，圖線是拋物線的一部分，且t=2s時，F(xiàn)=—^―；在2?

4s內(nèi)，I隨時間均勻減小，切割磁場的有效長度1"=3x—v《-2)=5x—vt隨時間均勻減小，

故Fab與t為二次函數(shù)關(guān)系，有極大值，當(dāng)t=4s時，F(xiàn)ab=4B,\故C正確，D錯誤.

課時精練

立基礎(chǔ)落實練

1.如圖所示是兩個相互連接的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻是大金屬環(huán)電阻的二分之一，勻強

磁場垂直穿過大金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化時，在大環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電

動勢為E,則a、b兩點間的電勢差為()

1八2

A.|EB.§EC.yED.E

答案B

解析a、b間的電勢差等于路端電壓，而小環(huán)電阻占電路總電阻的3故a、b間電勢差為U

=

1E,選項B正確.

2.如圖甲所示，在線圈L中通入電流）后，在I?上產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律如圖

乙所示，卜％中電流的正方向如圖甲中的箭頭所示.則通入線圈L中的電流）隨時間t變化

的圖像是圖中的（）

答案D

解析因為12中感應(yīng)電流大小不變，根據(jù)法拉第電磁感定律可知，I】中磁場的變化是均勻的,

即I中電流的變化也是均勻的，A、C錯誤；根據(jù)題圖乙可知，0?9時間內(nèi)12中的感應(yīng)電流

產(chǎn)生的磁場方向向左，所以線圈I】中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向左并且減小，或方向向右并

且增大，B錯誤，D正確.

3.（多選）（2023廣東省華南師大附中模擬）如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下

的勻強磁場中，有兩根光滑的平行導(dǎo)軌，間距為L,導(dǎo)軌兩端分別接有電阻號和用，導(dǎo)體棒

以某一初速度從ab位置向右運動距離s到達(dá)cd位置時，速度為V,產(chǎn)生的電動勢為E,此過

程中通過電阻R「用的電荷量分別為qrq2.導(dǎo)體棒有電阻，導(dǎo)軌電阻不計.下列關(guān)系式中正

確的是（）

XX

A.E=BLvB.E=2BLv

解析時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢=BL^,故A正確，B

錯誤；設(shè)導(dǎo)體棒的電阻為r,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得石=/=亭根據(jù)閉合電路歐姆

E

定律得丁=—3^一，通過導(dǎo)體棒的電荷量為q=丁及，導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，電阻R和R

r+型^1工

R”

并聯(lián)，則通過電阻的電流之比￥=’，通過電阻R「用的電荷量之比｝=片=辛，

L2K1口2,2巴/

結(jié)合q=q+q解得q=——叫遲——，故C錯誤，D正確?

1214十冬武&4

4.仍選）如圖甲所示，單匝正方形線框abed的電阻R=0.5Q,邊長L=20cm,勻強磁場垂

直于線框平面向里，磁感應(yīng)強度的大小隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，則下列說法中正確的是

A.線框中的感應(yīng)電流沿逆時針方向，大小為2.4X10-2A

B.0?2s內(nèi)通過ab邊橫截面的電荷量為4.8X10-2C

C.3s時ab邊所受安培力的大小為1.44X10-2N

D.0?4s內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為1.152X10-3J

答案BD

AR

解析由楞次定律判斷感應(yīng)電流為順時針方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律得電動勢E=^=

E

1.2X10-2V,感應(yīng)電流1=豆=2.4X10-2A,故選項A錯誤；電荷量q=IAt,解得q=4.8X

10-2C,故選項B正確；安培力F=BIL,由題圖乙得，3s時B=0.3T,代入數(shù)值得：F=1.44X

10-3N,故選項C錯誤；由焦耳定律得Q=l2Rt,代入數(shù)值得Q=l.152X10-3j,故D選項

正確.

5.侈選）（2023福建省莆田二中模擬）平行虛線a、b之間和b、c之間存在大小相等、方向相反

的勻強磁場，相鄰兩虛線間的距離為1,虛線a、b之間磁場方向垂直紙面向里，b、c之間磁

場方向垂直紙面向外，如圖所示.現(xiàn)使一粗細(xì)均勻、電阻為R的導(dǎo)線制成的閉合直角導(dǎo)線框

ABC以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，導(dǎo)線框的電阻為R已知NB

邊長為1,BC邊與磁場邊界平行.t=0時刻，A點到達(dá)邊界a,取逆時針方向

為感應(yīng)電流的正方向，則在導(dǎo)線框穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i及安培力的功率P隨

時間t變化的圖線可能是（）

>XXI*??

AD

解析

由圖可知，線框由初位置到位置1過程中，切割磁場的有效長度隨時間線性增大，根據(jù)右手

定則可知，線框中電流方向為逆時針；由位置1到位置2過程中，在a、b間切割磁場的有效

長度不變，而在b、c間切割磁場的有效長度隨時間線性增加，在兩磁場中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方

向相反，則線框中電流隨時間線性減小，電流方向仍為逆時針；由位置2到位置3的過程中，

線框左側(cè)剛進(jìn)入磁場瞬間，有效長度為BC邊切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流為順時

針方向，之后AC邊在a、b間切割磁場的有效長度隨時間線性減小，在b、c間切割磁場的

有效長度不變，則電流線性增大；當(dāng)運動到位置3,即BC邊剛通過邊界b時，電流方向變

為逆時針，有效長度為BC邊的一半，運動到位置4的過程中，有效長度線性增大，運動到

位置4時，BC邊即要離開磁場邊界c時，有效長度為BC邊長度，故B錯誤，A正確；線框

勻速運動，電流的功率等于安培力做功的功率，即P=i2R,故C錯誤，D正確.

￡能力綜合練

),橫截面積為S,線圈電阻為R,

處于一個均勻增強的磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k,磁場方向水平向右且與線圈

平面垂直，電容器的電容為C,兩個電阻的阻值均為2R.下列說法正確的是（）

A.電容器上極板帶負(fù)電

B.通過線圈的電流大小為嗤

C.電容器所帶的電荷量為竽

D.電容器所帶的電荷量為普期

D

解析由楞次定律和右手螺旋定則知，電容器上極板帶正電,A錯誤；因￡=成&1=器=喏，

oKoK

B錯誤；又u=IX2R=竽，（3=07=智至，C錯誤，D正確.

7.（2023山東省模擬）如圖甲所示，一長為L的導(dǎo)體棒，繞水平圓軌道的圓心。勻速順時針

轉(zhuǎn)動，角速度為，電阻為r,在圓軌道空間存在有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.半徑

小于，的區(qū)域內(nèi)磁場豎直向上，半徑大于，的區(qū)域內(nèi)磁場豎直向下，俯視圖如圖乙所示，導(dǎo)線

一端Q與圓心O相連，另一端P與圓軌道連接給電阻R供電，其余電阻不計，貝1（）

A.電阻R兩端的電壓為"曾

B.電阻R中的電流方向向上

C.電阻R中的電流大小為生y

4R+rU

D.導(dǎo)體棒的安培力做功的功率為0

答案C

解析半徑小于輸區(qū)域內(nèi),E=B需丁=學(xué)，半徑大于加區(qū)域‘E=B'AL=殂*

=E-E=^-,根據(jù)右手定則可知圓心

i4

為負(fù)極，圓環(huán)為正極，電阻R中的電流方向向下，電阻R上的電壓U=N—E=^"四，故

R+r4R+rD

A、B錯誤；電阻R中的電流大小為1=衛(wèi)=且空L，故C正確；回路有電流，則安培力

R+r4[H+rD

不為零，故導(dǎo)體棒的安培力做功的功率不為零，故D錯誤.

8.侈選）PAQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧的圓心為0,半徑為L.空

間存在垂直導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場.電阻為R的金屬桿OA與導(dǎo)軌接觸

良好，圖中電阻口]=4=艮其余電阻不計.現(xiàn)使OA桿在外力作用下以恒定角速度3繞圓

心O順時針轉(zhuǎn)動，在其轉(zhuǎn)過？的過程中，下列說法正確的是（）

X

X

X

X

X

A.流過電阻R1的電流方向為P-R1-O

B.A、O兩點間電勢差為等

C.流過OA的電荷量為胃

D.外力做的功為嘿裂

loK

AD

解析由右手定則判斷出0A中電流方向由O-A,可知流過電阻R1的電流方向為P-R1-O,

故A正確；0A產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E="宇，將0A當(dāng)成電源，外部電路區(qū)]與4并聯(lián)，則

A、O兩點間的電勢差為U=-1￥="詈，故B錯誤；流過0A的電流大小為1=一、=

,KZ0,K

R+]R+,

3T

聆，轉(zhuǎn)過烈度所用時間為1=3=^,流過OA的電荷量為q=It=薛，故C錯誤；轉(zhuǎn)

3R333s9R

過烈度過程中，外力做的功為W=EIt=3祟，故D正確.

3ioR

9.侈選）（2019全國卷II21）如圖，兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為9,

導(dǎo)軌電阻忽略不計.虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在

、MN先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，兩者始

終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.已知PQ進(jìn)入磁場時加速度恰好為零.從PQ進(jìn)入磁場開始計時,

到MN離開磁場區(qū)域為止，流過PQ的電流隨時間變化的圖像可能正確的是)

AD

解析PQ進(jìn)入磁場時加速度恰好為零，兩導(dǎo)體棒從同一位置釋放，則兩導(dǎo)體棒

進(jìn)入磁場時的速度相同，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，PQ通過磁場區(qū)域后MN進(jìn)入磁場區(qū)

域，MN同樣勻速直線運動通過磁場區(qū)域，故流過PQ的電流隨時間變化的圖像可能是A；

若釋放兩導(dǎo)體棒的時間間隔較短，在PQ沒有出磁場區(qū)域時MN就進(jìn)入磁場區(qū)域，則兩棒在

磁場區(qū)域中運動時回路中磁通量不變，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流為零，兩棒不受安培力作用，

二者在磁場中做加速運動，PQ出磁場后，MN切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，且感

應(yīng)電流一定大于剛開始僅PQ切割磁感線時的感應(yīng)電流I1,則MN所受的安培力一定大于MN

的重力沿導(dǎo)軌平面方向的分力，所以MN一定做減速運動，回路中感應(yīng)電流減小，流過PQ

的電流隨時間變化的圖像可能是D.

10.如圖甲所示，虛線MN左、右兩側(cè)的空間均存在與紙面垂直的勻強磁場，右側(cè)勻強磁場

的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小恒為B。；左側(cè)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t變化

的規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向.一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為、橫截

面積為S。，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心。在MN上.求：

甲