Question

（2011?湖北模擬）如圖所示，為兩個有界勻強磁場，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側L處，有一邊長L的正方形導體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點，規(guī)定：電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量φ的方向為正，外力F向右為正．則以下關于線框中的磁通量φ、感應電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：由線圈的運動可得出線圈中磁通量的變化；由則由法拉第電磁感應定律及E=BLV可得出電動勢的變化；由歐姆定律可求得電路中的電流，則可求得安培力的變化；由P=I²R可求得電功率的變化．

解答：解：A、當線框運動L時開始進入磁場，磁通量開始增加，當全部進入時達最大；此后向外的磁通量增加，總磁通減��；當運動到2.5L時，磁通量最小，故A錯誤；
B、當線圈進入第一個磁場時，由E=BLV可知，E保持不變，而開始進入第二個磁場時，兩端同時切割磁感線，電動勢應為2BLV，故B錯誤；
C、因安培力總是與運動方向相反，故拉力應一直向右，故C錯誤；
D、拉力的功率P=Fv，因速度不變，而在線框在第一個磁場時，電流為定值，拉力也為定值；兩邊分別在兩個磁場中時，由B的分析可知，電流加倍，故安培力加培，功率加倍；此后從第二個磁場中離開時，安培力應等于線框在第一個磁場中的安培力，故D正確；
故選D．

點評：電磁感應與圖象的結合問題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，在解題時涉及的內(nèi)容較多，同時過程也較為復雜；故在解題時要靈活，可以選擇合適的解法，如排除法等進行解答．