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电磁感应现象中的磁变类问题
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如图所示，两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直．现使线框以速度v匀速穿过磁场区域．若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流为正，线框所受安培力向左为正，B垂直纸面向里时为正，则以下关于线框所受安培力、线框中的磁通量、感应电流、电功率的四个图象描述正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
◎ 答案
A、由于线框匀速进入磁场，则感应电流是稳定的，所以进入左边的磁场过程中，安培力是不变的，且方向与运动方向相反，所以为正值．当从左边磁场进入右边磁场时，两边均切割磁感线且电动势相加，因此安培力是以前的两倍，且方向仍是向左，故也为正值．当完全出磁场时，只有一边切割，所以安培力与进入磁场一样的，方向也相同．故A正确；
B、由?=BS而S=Ld，L=vt，所以?=Bdvt，因为Bdv均是常数，所以?与t成正比．当线框从一种磁场进入另一种磁场正好处于一半时，磁通量为零．然后又继续反向增大，当完全进入另一磁场时，磁通量达到最大，最后在随着线框的运动在减小．因此磁通量先减小再增大完成的时间应该在2到3秒内．故B错误；
C、由于线框匀速进入磁场，则感应电流是稳定的，所以感应电流为正值．当从左边磁场进入右边磁场时，两边均切割磁感线且电动势相加，因此电流是以前的两倍，且方向为负值．当完全出磁场时，只有一边切割，所以仍是恒定的，且大小与进入磁场一样的，故C正确；
D、由电功率等于电流的平方与电阻的乘积，可得电功率与电流的平方成正比．因此D选项正确；
故选：ACD．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且…”主要考查了你对 【电功】，【电功率】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【右手定则】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/452593.html
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