选择题4.0分
物理

8.如图所示,半径为a、电阻为R的圆形闭合金属环位于有理想边界的匀强磁场右边沿,环平面与磁场垂直.现用水平向右的外力F将金属环从磁场中匀速拉出,作用于金属环上的拉力F与位移x的关系图象应是下图中的(  )

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

金属圆环在出磁场的过程中,切割的有效长度为:金属环从磁场中匀速拉出,则拉力等于安培力,所以:

,可知F与x成抛物线关系,故B正确,ACD错误.

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势;共点力平衡的条件及其应用

解题思路

根据题意求出切割的有效长度的表达式,在匀速运动的过程中拉力等于安培力,根据安培力计算公式找出拉力F与位移x的关系.

易错点

关键推导出金属环上的拉力F与位移x的函数表达式.

知识点

共点力平衡的条件及其应用 法拉第电磁感应定律

教师点评

本题考查了电磁感应图象问题,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与安培力,闭合电路欧姆定律等知识点交汇命题.