题目内容

【题目】如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc边刚进入匀强磁场的时刻为ad边刚进入匀强磁场的时刻为,设线框中的磁通量为Φ,产生的感应电流的大小为iad边两端电压为U,水平拉力大小为F,则下列ΦiUF随运动时间t变化的关系图象正确的是

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】

由题得到,穿过线圈的磁通量:可知φ-t图像不是直线,选项A错误;金属杆的速度与时间的关系式为v=ata是加速度。由E=BLv得,感应电流与时间的关系式为BLa均不变,当0-t1时间内,感应电流为零,t1-t2时间内,电流It成正比,t2时间后无感应电流。故B正确;由E=BLv得,感应电流与时间的关系式为 ,当0-t1时间内,感应电流为零,ad的电压为零,t1-t2时间内,电流It成正比,,电压随时间均匀增加,t2时间后无感应电流,但有感应电动势,Uad=E=BLat电压随时间均匀增加,故C正确。根据推论得知:金属杆所受的安培力为,由牛顿第二定律得F-FA=ma,得,当0-t1时间内,感应电流为零,F=ma,为定值,t1-t2时间内,Ft成正比,Ft是线性关系,但不过原点,t2时间后无感应电流,F=ma,为定值,故D错误。

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