Question

18．如圖所示，由同種材料制成的粗細(xì)均勻的正方形金屬線框，以恒定速度通過(guò)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線框的邊長(zhǎng)小于有界磁場(chǎng)區(qū)域的寬度．開始時(shí)線框的ab邊恰與磁場(chǎng)的邊界重合，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框的運(yùn)動(dòng)方向始終與ab邊垂直，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直．則下圖中可能定性反映出線框中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_ab隨時(shí)間變化的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 線圈進(jìn)入磁場(chǎng)、完全在磁場(chǎng)中、穿出磁場(chǎng)，分清bc間的電勢(shì)差是外電壓還是內(nèi)電壓．由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，由歐姆定律求解a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．

解答 解：設(shè)線框每邊電阻為R，線框邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線框速度為：v，
線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv，
a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：U_ab=$\frac{E}{4R}$×3R=$\frac{3}{4}$BLv，
線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程：U_ab=E=BLv，
線框離開磁場(chǎng)過(guò)程，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv，
a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：U_ab=$\frac{E}{4R}$×R=$\frac{1}{4}$BLv，
由圖示圖象可知，A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合的題目，應(yīng)注意一些關(guān)鍵位置，找出轉(zhuǎn)折點(diǎn)，可以采用排除法進(jìn)行分析判斷．