Question

兩個有界勻強磁場方向均垂直紙面，但方向相反，磁感應強度均為B，寬度分別為L和2L．有一邊長為L的正方形閉合線圈在外力作用下，向右勻速通過整個磁場，如圖所示，用i表示電路中的感應電流，F表示外力，F_A表示線框受到的安培力，P_Q表示線圈中的熱功率，并以逆時針方向為感應電流正方向，向右為力的正方向，線圈在圖示位置為位移起點，則下列圖象中正確的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

在0～L的位移內，感應電動勢E=BLv，根據右手定則，感應電流方向為順時針，電流大小I=

BLv

R

．所受的安培力FA=BIL=

B2L2v

R

，方向向左，而F=FA=

B2L2v

R

．方向向右．線圈產生的熱功率P=I2R=

B2L2v2

R

．
在L～2L位移內，電流I=

2BLv

R

，方向為逆時針方向，所受安培力FA=2BIL=

4B2L2v

R

，方向向左，拉力F=FA=

4B2L2v

R

，方向向右．線圈產生的熱功率P=I2R=

4B2L2v2

R

．
在2L～3L位移內，電流I=0，安培力為0，拉力F=0，線圈產生的熱功率為0．
在3L～4L位移內，電流大小I=

BLv

R

．方向為順時針方向．所受的安培力FA=BIL=

B2L2v

R

，方向向左，而F=FA=

B2L2v

R

．方向向右．線圈產生的熱功率P=I2R=

B2L2v2

R

．故A、C、D正確，B錯誤．
故選ACD．