Question

如圖所示，兩個正方形虛線框之間的四個區域有大小相等的勻強磁場，左側兩個區域垂直紙面向里，右側兩個區域垂直紙面向外．現有一個大小與磁場區域外邊緣等大的正方形金屬線框abcd正對著磁場區域水平向右勻速運動，在線圈通過磁場區域時有下面四個圖象，其中A是電路中電流時間圖象，B是線圈中bc部分兩端電壓時間圖象，C是線框受到的安培力時間圖象，D是線框中焦耳熱功率時間圖象，則可能正確的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

A、線框bc邊從開始進入磁場到運動到磁場區域中線的過程中：
有效的切割長度L均勻減小，根據公式E=BLv可知，回路中產生的感應電動勢均勻減小，感應電流均勻減小；根據楞次定律判斷可知，感應電流方向沿逆時針；
bc邊從磁場區域中線到磁場右側的過程中，有效的切割長度L均勻增大，根據公式E=BLv可知，回路中產生的感應電動勢均勻增大，感應電流均勻增大；根據楞次定律判斷可知，感應電流方向沿順時針；
同理，線框ad邊通過磁場的整個過程中，感應電流先沿順時針后沿逆時針，先均勻減小后均勻增大，故A正確．
B、線框bc邊通過磁場的過程中，bc部分兩端電壓是外電壓，等于其余三邊的電壓之和，等于感應電動勢的

3

4

，先均勻減小后均勻增大．U_bc先正后負；線框ad邊通過磁場的過程中，bc部分外電壓的

1

3

，等于感應電動勢的

1

4

先均勻增大后均勻減小．U_bc先正后負；但ad與bc經過同一位置時，此過程bc電壓較小，所以兩個過程中圖線不平行，故B錯誤．
C、根據F=BIL知，線框bc邊通過磁場的過程中安培力應先均勻減小后均勻增大，方向向左；線框ad邊通過磁場的過程中安培力應先均勻后均勻減小，方向向左；故C錯誤．
D、根據公式P=I²R分析可知，焦耳熱功率先非線性減小，后非線性增大，再先非線性減小，后非線性增大，故D正確．
故選：AD