Question

【題目】如圖所示的正方形導線框abcd，電阻為R，現(xiàn)維持線框以恒定速度v沿x軸運動，并穿過圖中所示的勻強磁場區(qū)域，如果以x軸正方向為力的正方向，線框在圖示位置的時刻作為計時零點，則磁場對線框的作用力F、線框ab邊兩端的電勢差Uab隨時間變化的圖像正確的是（ ）

A.B. C.D.

Answer 1

【答案】BD

【解析】

AB．在內(nèi)，線框在磁場之外，感應電流為0。安培力為0；在內(nèi)，由右手定則可得出感應電流的方向為逆時針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運動，所以感應電動勢和電流不變，根據(jù)左手定則得出安培力的方向x軸的負方向。在 內(nèi)，線框全部進入磁場，穿過線圈的磁通量不變，感應電流為0。安培力為0；在內(nèi)，線框左邊切割磁感線，由右手定則可得出感應電流的方向為順時針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運動，所以感應電動勢和電流不變，根據(jù)左手定則得出安培力的方向x軸的負方向，A錯誤，B正確；

CD．在內(nèi)，ab邊切割磁感線，產(chǎn)生感應電流，由右手定則可得出感應電流的方向為逆時針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運動，所以由公式：

知感應電動勢，感應電流不變，根據(jù)左手定則得出安培力的方向x軸的負方向，為負方向。ab相當于電源，a端電勢高于b端電勢，ab邊兩端的電勢差：

在內(nèi)，線框全部進入磁場，a端電勢高于b端電勢，ab邊兩端的電勢差：

在內(nèi)，線框左邊切割磁感線，由右手定則可得出感應電流的方向為順時針的方向，感應電動勢和電流不變，CD相當于電源a端電勢高于b端電勢，ab邊兩端的電勢差：

C錯誤，D正確。

故選BD。