Question

【題目】有一個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的邊界MN左側(cè)為無場(chǎng)區(qū)，右側(cè)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖(甲)所示，現(xiàn)讓一個(gè)金屬線框在紙平面內(nèi)以垂直于MN的恒定速度從MN左側(cè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框中的電流隨時(shí)間變化的i－t圖象如圖(乙)所示，則進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的金屬線框可能是下圖的(　　)

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】BC

【解析】

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，設(shè)線框總電阻是R，則感應(yīng)電流 ，由圖乙所示圖象可知，感應(yīng)電流先均勻變大，后恒定，最后均勻減小，由于B、v、R是定值，則導(dǎo)體棒的有效長度L應(yīng)先變長，后恒定，最后均勻減小，且L隨時(shí)間均勻變化，即L與時(shí)間t成正比．
A圖中閉合圓環(huán)勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，有效長度L先變大，后變小，但L不隨時(shí)間均勻變化，不符合題意，故A錯(cuò)誤；B圖中六邊形線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，有效長度L先均勻增大，后恒定，最后均勻減小，符合題意，故B正確；C圖中梯形線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，有效長度L先均勻增加，后不變，最后均勻減小，符合題意，故C正確；D圖中三角形線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，有效長度L先增加，后減小，且隨時(shí)間均勻變化，不符合題意，故D錯(cuò)誤；故選BC．