Question

圖甲中的a是一個邊長為為L的正方向導線框，其電阻為R．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域b．如果以x軸的正方向作為力的正方向．線框在圖示位置的時刻作為時間的零點，則磁場對線框的作用力F隨時間變化的圖線應為哪個圖（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：由線圈運動時切割磁感線的長度為L，由E=BLv可求得感應電動勢，則由歐姆定律可得出電流，由安培力公式F=BIL分析安培力，即可判斷作用力與時間的關系；由右手定則可得出電流的方向，由左手定則分析安培力方向．再進行分析選擇．

解答：解：在0-

L

v

內，線框在磁場之外，感應電流為0．安培力為0；
在

L

v

-2

L

v

內，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，根據左手定則得出安培力的方向x軸的負方向．
在2

L

v

-4

L

v

內，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4

L

v

-5

L

v

內，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，根據左手定則得出安培力的方向x軸的負方向．
故選：B

點評：本題考查的是線框穿磁場產生感應電流的典型情景，電磁感應與圖象的結合一般考查選擇題，先找到各圖中的不同點，主要分析不同點即可得出正確答案．