热点强化突破(九)
热点1 电磁感应中的图象问题
电磁感应中的图象问题是高考选择题命题的热点.这类问题的实质是法拉第电磁感应定律、楞次定律及推理的应用.解决这类问题的关键点:①明确图象种类;②整个过程合理分段;③注意根据方向排除错误选项.
1. (单选)如图所示,导体棒沿两平行金属导轨从图中位置以速度v向右匀速通过一正方形abcd磁场区域,ac垂直于导轨且平行于导体棒,ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且方向相反,导轨和导体棒的电阻均不计,下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图象正确的是(规定电流从M经R到N为正方向,安培力向左为正方向)( )
解析:选A.导体棒运动时间t时切割磁感线产生的感应电动势大小E=Blv=2Bv2t,感应电流大小I==,导体棒所受的安培力大小F=BIl=,由此可见,感应电流的大小I与时间t成正比,而安培力的大小F则与时间t是二次函数关系.由楞次定律可知,导体棒在第一、二区域的磁场中运动时,产生的感应电流分别为从M经R到N和从N经R到M;由左手定则判断得出,导体棒在第一、二区域的磁场中运动时受到的安培力均为水平向左,只有A正确.