如图所示,为两个有界匀强磁场,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,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框

◎ 题目

如图所示,为两个有界匀强磁场,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,距磁场区域的左侧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,线框一边平行于磁场边界,现用外力F使线框以图示方向的速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定:电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ为正,外力F向右为正.则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象中正确的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格

◎ 答案

L
v
-2
L
v
时间内:
磁通量Φ=BS=BLv(t-
L
v
),随着时间均匀增大,在t=2
L
v
时刻,线框完全进入第一个磁场,磁通量为BL2
  在2
L
v
-
3
2
?
L
v
时间内:线框从第一个磁场开始进入第二磁场,磁通量存在抵消,磁通量均匀减小,在t=
3
2
?
L
v
时刻,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.
  在
3
2
?
L
v
-3
L
v
时间内:磁通量反向均匀增大,在t=3
L
v
时刻,线框完全进入第二个磁场,磁通量反向最大为-BL2
  在3
L
v
-4
L
v
时间内,线框穿出第二个磁场,磁通量均匀减小,在t=4
L
v
时刻,磁通量为零.故A正确.
B、在
L
v
-2
L
v
时间内:根据法拉第电磁感应定律得知,线框中产生的感应电动势E=BLv,保持不变;
在2
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L
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