Question

菱形有界勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，矩形金屬線圈在紙面內(nèi)沿磁場區(qū)域的一條對角線向右勻速穿過磁場區(qū)域，如圖所示．線圈與磁場區(qū)域刻度均為H，線圈的寬度為L，磁場區(qū)域的寬度為2L．線圈中電流以順時針方向?yàn)檎�，則線圈穿過磁場過程中電流的變化情況為（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．再由E=BLv，分析感應(yīng)電動勢，其中L是有效的切割長度．由歐姆定律得到感應(yīng)電流與時間的關(guān)系式．
解答：解：在0-時間內(nèi)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向，是負(fù)值；線框的有效的切割長度為l=2vt，感應(yīng)電流為I==，I∝t；
在-時間內(nèi)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向，是負(fù)值；線框的有效的切割長度為l=[H-2v（t-）]-2v（t-）=H+4L-4vt=6L-4vt，感應(yīng)電流為I==，當(dāng)t=1.5時，I=0；
線框從磁場中央向右運(yùn)動過程與進(jìn)入磁場過程情況相反，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知D正確．
故選D
點(diǎn)評：本題是楞次定律和法拉第電磁定律、歐姆定律的綜合應(yīng)用，得到電流的表達(dá)式，再選擇圖象．