如圖甲所示,在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC,已知∠B=θ,導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移,使導體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路.設框架和導體棒材料相同,其單位長度的電阻均為R,框架和導體棒均足夠長,不計摩擦及接觸電阻.關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖象中可能正確的是圖乙中的( 。精英家教網(wǎng)
A、①③B、①④C、②③D、②④
分析:由法拉第電磁感應定律列出電流與時間的表達式和功率與時間的表達式,找出相應的圖象即可.
解答:解:設框架運動時間為t時,通過的位移為x=vt,則連入電路的導體的長度為:2xtan
θ
2
,則回路的總電阻為:R=R(2xtan
θ
2
+
2x
cos
θ
2
);
感應電流:I=
E
R
=
B?2xtan
θ
2
?v
R(2xtan
θ
2
+
2x
cos
θ
2
)
=
2Bvtan
θ
2
2R(tan
θ
2
+
1
cos
θ
2
)
,式中各量均一定,則I為一定值,故①正確,②錯誤.
功率:P=I2R=I2R(2xtan
θ
2
+
2x
cos
θ
2
)=I2R(2vtan
θ
2
+
2v
cos
θ
2
)t,則P與t成正比,故③錯誤,④正確;故B正確;
故選:B.
點評:本題考查根據(jù)物理規(guī)律推導解析式的能力.由解析式確定圖象,這是常用的研究方法.
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如圖甲所示,在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC,已知∠B=θ,導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移,使導體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設框架和導體棒材料相同,其單位長度的電阻均為R,框架和導體棒均足夠長,不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中可能正確的是圖乙中的(  )

A.①③B.①④C.②③D.②④

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科目:高中物理 來源:2014屆福建晉江養(yǎng)正中學高二下學期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC,已知∠B=θ,導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移,使導體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設框架和導體棒材料相同,其單位長度的電阻均為R,框架和導體棒均足夠長,不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中可能正確的是圖乙中的(  )

A.①③             B.①④             C.②③             D.②④

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在磁感應強度B=1.0T的有界勻強磁場中(MN為邊界),用外力將邊長為L=10cm的正方形金屬線框向右勻速拉出磁場,以bc邊剛離開磁場的時刻為計時起點(即此時t=0),在線框拉出磁場的過程中,ab邊受到的磁場力F隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。t=0.02s時金屬框中的感應電流I=_____________A,金屬框拉出的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為_____________J。

  

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科目:高中物理 來源:云南省玉溪一中09-10學年高二下學期期中考試 題型:選擇題

 如圖甲所示,在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC,已知∠B=θ,導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移,使導體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設框架和導體棒材料相同,其單位長度的電阻均為R,框架和導體棒均足夠長,不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中可能正確的是圖乙中的     

 

 

 

 

 

A、①③         B、①④         C、②③         D、②④

 

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