Question

如图所示的正方形导线框abcd，电阻为R，现维持线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域，如果以x轴正方向为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为计时零点，则磁场对线框的作用力F、线框ab边两端的电势差U_ab随时间变化的图像正确的是（    ）

A. B.  C. D.

Answer

BD

【解析】

AB．在内，线框在磁场之外，感应电流为0。安培力为0；在内，由右手定则可得出感应电流的方向为逆时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向。在 内，线框全部进入磁场，穿过线圈的磁通量不变，感应电流为0。安培力为0；在内，线框左边切割磁感线，由右手定则可得出感应电流的方向为顺时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向，A错误，B正确；

CD．在内，ab边切割磁感线，产生感应电流，由右手定则可得出感应电流的方向为逆时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以由公式：

知感应电动势，感应电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向，为负方向。ab相当于电源，a端电势高于b端电势，ab边两端的电势差：

在内，线框全部进入磁场，a端电势高于b端电势，ab边两端的电势差：

在内，线框左边切割磁感线，由右手定则可得出感应电流的方向为顺时针的方向，感应电动势和电流不变，CD相当于电源a端电势高于b端电势，ab边两端的电势差：

C错误，D正确。

故选BD。