Question

如圖所示，為兩個有界勻強磁場、磁感應強度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區域的左側L處，有一邊長為L的正方形導體線框，總電阻為R，穿過磁場區域，以初始位置為計時起點，規定i電流沿逆時針方向時為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量Φ為正值，外力F向右為正，則以下關于線框中的磁通量Φ、感應電流i、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是

Answer 1

D

試題分析：由線圈的運動可得出線圈中磁通量的變化；由則由法拉第電磁感應定律及可得出電動勢的變化；由歐姆定律可求得電路中的電流，則可求得安培力的變化；由可求得電功率的變化．
A、當線框運動L時開始進入磁場，磁通量開始增加，當全部進入時達最大；此后向外的磁通量增加，總磁通減小；當運動到2.5L時，磁通量最小；錯誤
B、當線圈進入第一個磁場時，由可知，I保持不變，而開始進入第二個磁場時，兩端同時切割磁感線，電動勢應為，故電流應為2I；錯誤
C、因安培力總是與運動方向相反，故拉力應一直向右；錯誤
D、拉力的功率，因速度不變，而線框在第一個磁場時，電流為定值，功率為定值，兩邊分別在兩個磁場中時，由B的分析可知，電流加倍，功率為原來的4倍；此后從第二個磁場中離開時，功率應等于線框在第一個磁場中的功率；正確
故選D
點評：電磁感應與圖象的結合問題，在解題時涉及的內容較多，同時過程也較為復雜；故在解題時要靈活，可以選擇合適的解法，如排除法等進行解答．