题目内容
6.光滑水平面上的边长为a的闭合金属正三角形框架底边与磁场边界平行,完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中,现把框架沿与磁场边界垂直的方向匀速拉出磁场,如图所示,E、F外、P分别表示金属框架产生的电动势.所受水平外力及外力功率,则各物理量与位移x关系图象正确的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 根据感应电动势公式推导其与距离关系的表达式,再推导感应电流、外力和外力功率的表达式,进行分析选择.
解答 解:AB、感应电动势E=BLv=B•2xtan30°v=$\frac{2\sqrt{3}}{3}Bvx$,则E与x成正比.故A错误,B正确.
C、线框匀速运动F外=F安=BIL,I=$\frac{E}{R}$,E=BLv,得到F外=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,L=$\frac{2\sqrt{3}}{3}x$
则F外=$\frac{4{B}^{2}v}{3R}{x}^{2}$,B、R、v一定,则F外∝x2.故C错误;
D、外力的功率P外=F外v=$\frac{4{B}^{2}{v}^{2}}{3R}{x}^{2}$,P外∝x2 故D错误.
故选:B
点评 图象往往根据公式推导解析式来选择.本题关键是推导安培力与距离的关系.
练习册系列答案
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A. | F1>F2 | |
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