选择题6.0分
物理

8.如图所示,边长为、总电阻为的均匀正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上,其cd边右侧紧邻两个磁感应强度为、宽度为、方向相反的有界匀强磁场。现使线框以速度匀速通过磁场区域,从开始进入,到完全离开磁场的过程中,下列图线能定性反映线框中的感应电流(以逆时针方向为正)和a、b两点间的电势差随时间变化关系的是(    )

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

AC

解析

线圈进入左侧磁场0-L的过程中,E=BLv0,电流,方向为逆时针方向,为正;则a的电势比b的电势高,ab间的电势差为: ,在L-2L的过程中,总电动势为E=2BLv0,电流,方向为顺时针方向,为负.当cd边开始进入垂直纸面向外的磁场时,cd和ab都做切割磁感线运动,只分析cd单独做切割磁感线运动时,,ab单独做切割磁感线运动时,ab为电源,ab两端电压为外电路电压,,叠加得;a的电势比b的电势高,ab间的电势差  ,在2L-3L的过程中,E=BLv0,电流,方向为逆时针方向,为正;a的电势比b的电势低,ab间的电势差  ,故AC正确,BD错误.

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律

解题思路

由E=BLv求出感应电动势,由欧姆定律求出感应电流和ab间的电压,分段研究,然后选择图象.

易错点

通过楞次定律判断感应电流的方向,通过ab两点电势差的表达式分式各项.

知识点

闭合电路的欧姆定律 感生电动势、动生电动势