Question

如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B=θ，導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導體棒和框架構成等腰三角形回路．設框架和導體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R₀，框架和導體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻，關于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖象中可能正確的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：由法拉第電磁感應定律列出電流與時間的表達式和功率與時間的表達式，找出相應的圖象即可．

解答：解：A、B設框架運動時間為t時，通過的位移為x=vt，則連入電路的導體的長度為：2xtan

θ

2

，則回路的總電阻為：R=R₀（2xtan

θ

2

+

2x

cos θ 2

）
則電流與t的關系式為：I=

E

R

=

B?2xtan θ 2 v

R0(2xtan θ 2 + 2x cos θ 2 )

=

2Btan θ 2 v

R0(2tan θ 2 + 2 cos θ 2 )

，式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯誤．
C、D運動x時的功率為：P=I²R=I²R₀（2xtan

θ

2

+

2x

cos θ 2

），則P與x成正比，故C錯誤，D正確
故選：AD

點評：本題考查根據物理規律推導解析式的能力．由解析式確定圖象，這是常用的研究方法．