问题 选择题

一正方形闭合导线框abcd的边长L=0.1m,各边电阻为1Ω,bc边位于x轴上,在x轴原点O右方有宽L=0.1m、磁感应强度为1T、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,如图所示,当线框以恒定速度4m/s沿x轴正方向穿越磁场区域过程中,则图中能正确表示线框从进入到穿出磁场过程中,ab边两端电势差Uab随位置变化情况的是(  )

A.

B.

C.

D.

答案

分两段研究:ab进入磁场切割磁感线过程和dc切割磁感线过程.

ab进入磁场切割磁感线过程中,x在0-L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为逆时针,ab相当于电源,a的电势高于b的电势,Uab>0.感应电动势为 E=BLv=1×0.1×4V=0.4V,Uab是外电压,则有 Uab=

3
4
E=0.3V;

dc切割磁感线过程,x在L-2L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为顺时针,dc相当于电源,a的电势高于b的电势,Uab>0.感应电动势为 E=BLv=1×0.1×4V=0.4V,Uab是外电压的

1
3
,则有 Uab=
1
4
E
=0.1V;故B正确.

故选B

材料分析题
单项选择题