题目内容

【题目】如图所示,宽度为2s的区域内存在匀强磁场B,磁场方向垂直纸面向里。一半径为d的正方形线框abcd由粗细均匀的金属导线绕成,初始时线框右边恰好与磁场边界重合,现让线框匀速穿过磁场区域,电流逆时针为正方向,下列关于ab两点间的电压Uab及通过线圈中的电流i随线圈位移x的变化正确的是

A. B.

C. D.

【答案】AD

【解析】ab边开始进入磁场到cd边进入磁场过程中,只有ab边切割磁感线,产生的电动势为E=BLv,ab两点的电压为,电流为,从cd进入磁场到ab边开始出磁场过程中,ab,cd两条边切割磁感线,此时线圈中无电流产生,但ab,cd两端有电压即为,从ab边出磁场开始到cd边出磁场,只有cd边切割磁感线,产生的电动势为E=BLv,ab两点的电压为,电流,由右手定则可知,电流方向与I1方向相反,由以上分析可知,AD正确。

点晴:解决本题关键分析线框穿过磁场的过程,线框全部在磁场中时,线框中无感应电流,但ab、cd两边切割磁感线,即有感应电动势,ab两点的电压并不等于电动势,根据闭合电路欧姆定律可知,即为路端电压。

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