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如图所示,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正.则在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是(  )
分析:解答本题的关键是正确利用几何关系弄清线框向右运动过程中有效切割长度的变化,然后根据法拉第电磁感应定律求解,注意感应电流方向的正负.
解答:解:方法一:排除法.
开始进入时,边bc切割磁感线,产生稳定的逆时针方向电流,即为正方向,故只有A正确,BCD错误.
故选A.
方法二:分析法.
线框开始进入磁场运动L的过程中,只有边bc切割,感应电流不变,前进L后,边bc开始出磁场,边ad开始进入磁场,回路中的感应电动势为边ad产的减去在bc边在磁场中产生的电动势,随着线框的运动回路中电动势逐渐增大,电流逐渐增大,方向为负方向;当再前进L时,边bc完全出磁场,ad边也开始出磁场,有效切割长度逐渐减小,电流方向不变,故A正确,BCD错误.
故选A.
点评:图象具有形象直观特点,通过图象可以考查学生综合知识掌握情况,对于图象问题学生在解答时可以优先考虑排除法,通过图象形式、是否过原点、方向等进行排除.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为l、总电阻为R的单匝等边三角形金属线框,在外力的作用下以速度v匀速穿过宽度均为l的两个有界匀强磁场,磁场的磁感应强度大小均为B,方向相反.线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直.取顺时针方向的电流为正,从图示位置开始,线框中的感应电流i与线框沿运动方向的位移x之间的函数图象是(  )

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如图所示,一个边长为L的正文形金属框,质量为m,电阻为R.用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘.金属框架的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间均匀变化满足B=kt规律.已知细线所能承受的最大拉力T0=2mg.求从t=0时起,经多长时间细线会被拉断.

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精英家教网如图所示,一个边长为L的正方形金属框,质量为m、电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界磁场边缘,金属框上半部分处于磁场内,磁场随时间均匀变化,满足B=kt关系.已知细线能承受最大拉力T=2mg,从t=0开始计时,经t=
 
细线会被拉断.

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