如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场.现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平
如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场.现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc边与磁场边界MN重合.当t=0时，对线框施加一水平拉力F，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当t=t0时，线框的ad边与磁场边界MN重合.图乙为拉力F随时间变化的图线，不计摩擦阻力.由以上条件可知，磁场的磁感应强度B的大小和感应电流方向分别为（ ）
A. B=[1/l]
电流方向abcda
B. B=[1/l]
电流方向adcba
C. B=[1/l]
电流方向abcda
D. B=[2/l]
电流方向abcda
A. B=[1/l]
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B. B=[1/l]
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C. B=[1/l]
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D. B=[2/l]
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赞 fangfang426 春芽
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解题思路：t=0时刻，感应电流为零，线框受到的安培力为零．由牛顿第二定律可求出加速度，并求出t0时刻线框的速率v．当t=t0时，由图读出拉力，根据牛顿第二定律列出表达式，结合斜率求出B．运用楞次定律分析感应电流的方向．
t=0时刻，感应电动势E=0，感应电流I=0，安培力F安=BIl=0，
由牛顿第二定律得，F0=ma，a=
F0
m，v=at0=
F0t0
m
根据牛顿第二定律得，F-F安=ma，又F安=BIl，I=[E/R]，E=Blv，
得到 F=
B2l2at
R+ma
t=t0时刻，由图读出图线的斜率K=
2F0
t0=
B2l2
Ra=
B2l2
R•
F0
m
解得B=[1/l]
2mR
t0
由楞次定律可得电流方向为abcda．
故选：C
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．
考点点评： 本题的关键求出安培力，列出牛顿第二定律关于B的表达式，考查读图的能力．这里，安培力是联系力学与电磁感应的桥梁．
1年前
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