Question

18．边长为L的正方形线框，电阻为R，以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过如图甲所示的匀强磁场区域，若设沿x轴正方向为力的正方向，线框在图示位置时作为零时刻，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为乙图中的（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由线圈运动时切割磁感线的长度，由E=BLv可求得感应电动势，则由欧姆定律可得出电流；由右手定则可得出电流的方向．根据左手定则即可明确安培力的方向．

解答 解：开始一段距离内，线框在磁场外，力与电流为0．安培力为0；
线框开始进入磁场到左边界进入磁场过程中，由右手定则可得出电流的方向为逆时针的方向，维持线框以恒定速度V沿X轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向X轴的负方向，大小保持不变；
当线框全部进入磁场后，磁通量不再变化，感应电流为零，安培力为0；
当右边界离开磁场后，线框左边切割磁感线，由右手定则可得出电流的方向为顺时针的方向，维持线框以恒定速度V沿X轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向X轴的负方向，大小保持不变；
故B正确，ACD错误．
故选：B．

点评 本题考查的是线框穿磁场产生感应电流的典型情景，电磁感应与图象的结合一般考查选择题，先找到各图中的不同点，主要分析不同点即可得出正确答案．这样可以节省解题时间．