Question

1．如圖甲所示，空間中有一磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里、寬度為L的有界勻強磁場，在磁場區(qū)域的左側(cè)有一邊長為L的正方形導線框，總電阻為R，且線框平面與磁感應方向垂直．某同學想表達線框向右穿過磁場區(qū)域過程中兩個物理量之間的關系而畫了圖乙，但沒有記錄橫、縱坐標的物理量，圖中OA=AB，則下列情況的描述符合圖乙的是（　�。�

• A． 線框勻加速穿過磁場區(qū)域過程中，磁通量隨時間變化關系
• B． 線框勻加速進入磁場，又勻減速出磁場過程，感應電流隨時間變化關系
• C． 線框勻速穿磁場區(qū)域過程中，受到安培力隨時間變化關系
• D． 線框勻速進入磁場，又勻減速出磁場過程，受到安培力隨時間變化關系

Answer 1

分析 由線圈的運動可得出線圈中磁通量的變化．由法拉第電磁感應定律E=BLv可得出感應電動勢，由歐姆定律可求得電路中的電流，從而分析其變化．由公式F=BIL分析安培力．

解答 解：A、線框勻加速穿過磁場區(qū)域時，在進入磁場過程中，磁通量 Φ=BL$•\frac{1}{2}a{t}^{2}$∝t²，Φ-t圖象應是曲線，故A錯誤．
B、線框勻加速進入磁場時，感應電流 I=$\frac{BLv}{R}$=$\frac{BLat}{R}$∝t；勻減速出磁場過程，I=$\frac{BL（{v}_{m}-at）}{R}$，根據(jù)數(shù)學知識可知，圖乙能描述感應電流隨時間變化關系．故B正確．
C、線框勻速穿磁場區(qū)域時，進入磁場過程中，所受的安培力 F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，各個量不變，則F不變，同理穿出磁場時，安培力也不變．故C錯誤．
D、線框勻速進入磁場時，安培力不變，線框勻減速出磁場過程中，所受的安培力 F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}（{v}_{0}-at）}{R}$，F(xiàn)均勻減�。�故D錯誤．
故選：B．

點評 電磁感應與圖象的結(jié)合問題，在解題時要靈活運用法拉第電磁感應定律、歐姆定律、安培力公式等規(guī)律得到表達式，再可以選擇合適的圖象．