Question

磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場僅存在于邊長為2L的正方形范圍內(nèi)，一電阻為R，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd，在水平拉力作用下沿垂直于磁感線方向以速度v勻速通過磁場，如圖所示，線框重力不計．從ab剛開始進(jìn)入磁場開始計時，畫出穿過線框的磁通量隨時間的變化圖象和勻速通過磁場時所受拉力的圖象（拉力以水平向右為正方向），下面圖象中正確的有（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：根據(jù)磁通量公式Φ=BS，得到磁通量與時間的關(guān)系式；由法拉第定律、歐姆定律和安培力公式推導(dǎo)出安培力與時間的關(guān)系式，再選擇圖象．

解答：解：A、B在0-

L

v

時間內(nèi)線框進(jìn)入磁場的過程，磁通量Φ=BLvt，Φ∝t；
在

L

v

-2

L

v

時間內(nèi)線框完全在磁場中運動時，磁通量不變，大小為Φ=BL²；
在2

L

v

-3

L

v

時間內(nèi)線框穿出磁場的過程，磁通量Φ=B[L²-L（t-

2L

v

）v]=BL²-BLvt，
根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知，A正確，B錯誤．
C、D在0-

L

v

時間內(nèi)，F(xiàn)=F_安=BIL=

B2L2v

R

，方向向右；在

L

v

-2

L

v

時間內(nèi)線框完全在磁場中運動時，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，線框不受安培力，F(xiàn)=0；在2

L

v

-3

L

v

時間內(nèi)F=F_安=BIL=

B2L2v

R

，方向向右；故C正確，D錯誤．
故選AC

點評：根據(jù)電磁感應(yīng)的知識得到磁通量與安培力表達(dá)式，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析圖象，是常用的方法，關(guān)鍵要熟練掌握．