Question

在光滑水平桌面上有一边长为I的正方形线框abcd，bc边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域efg，三角形腰长为I，磁感应强度垂直桌面向下，abef可在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区，线框中感应电流I及拉力F随时间t的变化关系可能是（以逆时针方向为电流的正方向，时间单位为I/V）

Answer 1

BD

设角c为θ，在t=0～l/v时间内，bc边切割磁感线并产生感应电动势，有效长度l=vttanθ ，感应电动势E=Blv=Bv²ttanθ∝t，所以i=E/R∝E∝t，根据楞次定律或右手定则可判断出，感应电流沿逆时针方向，所以感应电流取正值，这段时间内的i-t图象是经过原点的斜率为正值的倾 斜直线；在t=l/v～2l/v时间内，ad边从c点开始向右匀速切割磁感线并产生感应电动势，其大小为E=Blv=Bv²tanθ（t-l/v），感应电流大小i=E/R=Bv²tanθ（t-l/v）/R，同理可判断，电流取负值，所以这段时间内的i-t图象是经过（1，0）、斜率为负值的倾斜直线，选项A错误，B正确；根据F=Bil可知，在t=0～l/v时间内，F= B²v³t²tan²θ/R ，根据左手定则可知，方向水平向左，在t=l/v～2l/v时间内，F= B²v³tan²θ（t-l/v）²/R ，同理，方向水平向左，所以选项C错误，D正确。本题答案为BD。