如图甲所示.光滑导轨水平放置在匀强磁场中.磁场的方向与导轨平面成60°角.磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.规定斜向下为正方向.导体棒ab垂直导轨放置.除电阻R的阻值外.其余电阻不计.导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态．规定a→b的方向为电流的正方向.水现向左的方向为外力F的正方向.则在0-4s时间内.线框中的感应电流I以及导体� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．

如图甲所示，光滑导轨水平放置在匀强磁场中，磁场的方向与导轨平面成60°角，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，规定斜向下为正方向，导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态．规定a→b的方向为电流的正方向，水现向左的方向为外力F的正方向，则在0～4s时间内，线框中的感应电流I以及导体棒ab所受外力F随时间t变化的图象的图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

分析由法拉第电磁感应定律可分析电路中的电动势，则可分析电路中的电流，根据楞次定律判断感应电流的方向；由安培力公式可得出安培力的表达式，则可得出正确的图象．

解答解：AB、由B-t图象和楞次定律可知0～2s内感应电流的方向沿逆时针方向，2～4s感应电流方向沿顺时针方向，故AB错误；
C、由B-t图象和法拉第电磁感应定律、欧姆定律知0～4s内感应电流大小恒定，因导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态，所以水平外力F与安培力${F}_{安}^{\;}$沿水平方向的分力等大、方向，由安培力F=BIL可知，电路中安培力随B的变化而变化，
0～1s内B为负值且减小时，根据楞次定律判断可知ab中感应电流从b到a，安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方，根据平衡条件可知，水平外力水平向左，为正，大小均匀减小；
1～2s内B为正值且增大时，感应电流为b到a，安培力的方向垂直于磁感线斜向左上方，根据平衡条件外力水平向右为负，大小均匀增大；
2～3s内B为正值且均匀减小，感应电流为a到b，安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方，根据平衡条件水平外力向左为正值且减小；
3～4s内B为负值且均匀增大，感应电流为a到b，安培力的方向垂直于磁感线斜向左下方，根据平衡条件水平外力向右为负值且增大
故C正确，D错误；
故选：C

点评对于图象问题，关键要熟练运用法拉第电磁感应定律、安培力、左手定则等规律，得到物理量的表达式，再研究图象的意义．可定性判断与定量、排除法和直判法相结合的方法进行解答．

练习册系列答案

17．某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得

到如图所示的U-I图线．由图可知，该电源电动势为2V；该电源的内电阻为1Ω；图线上P点对应的电路外电阻为1Ω．

14．（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下器材：
A．电磁打点计时器； B．铁架台（附夹子）； C．重锤（附夹子）； D．纸带；
E．秒表； F．复写纸； G．毫米刻度尺； H．导线若干
其中不必要的有E（填序号）；缺少的器材有低压交流电源．
（2）①实验操作步骤如下：
A．按实验要求安装好实验装置．
B．使重锤靠近打点计时器，接着先释放重锤，再接通电源，打点计时器在纸带上打下一系列的点．
C．图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点，分别测出若干连续打点A、B、C…与 O点之间的距离h₁、h₂、h₃ …．

以上A、B、C三个选项中哪个选项是错误的B．
②由于阻力等原因会导致重锤动能增加量小于重力势能减少量（填写“大于”、“等于”或“小于”）

1．

甲、乙两车的位移一时间图象如图所示，其中甲车图象为过坐标原点的倾斜直线，乙车图象为顶点在坐标原点的抛物线．若两车均从同一地点沿同一方向做直线运动，下列说法正确的是（　　）

	A．	乙车做变加速直线运动
	B．	甲车做匀速直线运动
	C．	t=t₀时甲、乙两车速度相等
	D．	t=t₀时间内，两车距离先增大后减小

8．如图甲所示是航空母舰上一种弹射装置的模型，“E”字形铁芯长为l的三个柱脚的两条缝中存在正对的由B指向A、C的磁场，该磁场任意时刻均可视为处处大小相等方向相同（如图乙所示），初始时缝中有剩余磁场，磁感应强度为B₀；绕在B柱底部的多匝线圈P用于改变缝中磁场的强弱，已知通过线圈P加在缝中的磁场与线圈中的电流大小存在关系B=k₁I．Q为套在B柱上的宽为x、高为y的线圈共n匝，质量为m，电阻为R，它在外力作用下可沿B柱表面无摩擦地滑动，现在线圈P中通以I=k₂t的电流，发现Q立即获得方向向右大小为a的加速度，则
（1）线圈P的电流应从a、b中的哪一端注入？t=0时刻线圈Q中的感应电流大小I₀．
（2）为了使Q向右运动的加速度保持a不变，试求Q中磁通量的变化率与时间t的函数关系
（3）若在线圈Q从靠近线圈P处开始向右以加速度a匀加速直到飞离B柱的整个过程中，可将Q中的感应电流等效为某一恒定电流I，则此过程磁场对线圈Q做的功为多少？

15．硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同学用图所示的电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系，图中R₀为定值电阻且阻值的大小已知，电压表视为理想电压表．

（1）请根据图甲，将图乙中的实验器材连接成实验电路．
（2）若电压表V₂的读数为U₀，则I=$\frac{{U}_{0}^{\;}}{{R}_{0}^{\;}}$．
（3）用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线，见图丙．由此可知电池内阻不是（选填“是”或“不是”）常数，短路电流为300 μA，电动势为2.65 V．

12．

光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场，电场线与x轴平行，电势φ与坐标值x的关系式为：φ=10⁶x（φ的单位为V，x单位为m）．一带正电小滑块P，从x=0处以初速度v₀沿x轴正方向运动，则（　　）

	A．	电场方向沿x轴正方向		B．	电场的电场强度大小为10⁶V/m
	C．	小滑块的电势能一直增大		D．	小滑块的动能一直减小

13．用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法正确的是（　　）

	A．	测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零
	B．	为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好
	C．	用不同档的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的
	D．	使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF档或交流电压最高档

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