10.【解析】选A、D。因线框中产生的感应电动势随速度的增大而增大,故在线框全部进入磁场前,感应电流一直增大;线框从磁场中穿出时,感应电动势与感应电流仍在增大;完全进入磁场、全部处于磁场、完全从磁场中通过所需的时间越来越短,结合以上特点可知,感应电流与时间的关系图像正确的是A;因为匀加速过程中,中间位置的速度大于中间时刻的速度,且线框完全进入磁场、全部处于磁场、完全从磁场中通过所发生的位移相同,故感应电流与位移x的关系图像正确的是D。
【总结提升】图形、图像问题的“三会”
图形、图像能形象地显示各物理量之间的函数关系,是研究物理问题的一把金钥匙。应用图像法解题应做到“三会”:
(1)会识图:认识图像,理解图像的物理意义;
(2)会作图:依据物理现象、物理过程、物理规律作出图像,且能对图像进行变形或转换;
(3)会用图:能用图像分析实验,用图像描述复杂的物理过程,用图像法来解决物理问题。
11.【解析】(1)金属框进入磁场区时,E1=Blv=2V (1分)
I1==2.5A, (1分)
由楞次定律可以判断,电流的方向为逆时针方向,
如图甲中实线框abcd所示,感应电流持续的时间
t1==0.1s (1分)
金属框全部进入磁场区后:E2=0,I2=0,
无电流的时间t2==0.2s
金属框穿出磁场区时,E3=Blv=2V,I3==2.5A,电流的方向为顺时针方向,如图甲中虚线框abcd所示,规定电流方向逆时针为正,故I -t图线如图乙所示。
(3分)
(2分)
(2)金属框进入磁场区时,ab两端电压U1=I1r=0.5V
金属框全部进入磁场区后,ab两端电压U2=Blv=2V
金属框穿出磁场区时,ab两端电压U3=E3-I3r=1.5V
由此得U -t图线如图丙所示。 (3分)
(3分)
答案：见解析
12.【解析】(1)0～4s内,电路中的感应电动势
E==·S=×0.5×2V=0.5V (3分)
此时灯泡中的电流
IL===A=0.1 A (3分)
(2)由于小灯泡亮度没有变化,故IL没变化。
根据E′=Bdv (2分)
I′== (2分)
UL=I′· (2分)
IL= (2分)
解得v=1m/s (2分)
答案：(1)0.1 A (2)1 m/s
