如图所示为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平

◎ 题目

如图所示为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,运动过程中线框的ab边始终与磁场边界平行,且保持线框平面与磁场方向垂直.规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ为正,外力F向右为正.则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象正确的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格

◎ 答案

A、当线框运动L时开始进入磁场,磁通量开始增加,当全部进入时达最大;此后向外的磁通量增加,总磁通减小;当运动到2.5L时,磁通量最小,故A错误;
B、当线圈进入第一个磁场时,由E=BLV可知,E保持不变,而开始进入第二个磁场时,两端同时切割磁感线,电动势应为2BLV,故B错误;
C、因安培力总是与运动方向相反,故拉力应一直向右,故C错误;
D、拉力的功率P=Fv,因速度不变,而在线框在第一个磁场时,电流为定值,拉力也为定值;两边分别在两个磁场中时,由B的分析可知,电流加倍,故安培力加培,功率加倍;此后从第二个磁场中离开时,安培力应等于线框在第一个磁场中的安培力,故D正确;
故选D.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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