Question

16．如圖所示，等腰三角形內(nèi)以底邊中垂線為界，兩邊分布有垂直紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同且方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形高為L(zhǎng)，長(zhǎng)為2L，底邊在x軸上．一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框在紙面內(nèi)沿x軸正方向勻速穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示位置．以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠表示導(dǎo)線框中電流一位移（I-x）關(guān)系的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 將整個(gè)過(guò)程分成三個(gè)位移都是L的三段，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向．由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=Blv，l是有效切割長(zhǎng)度，分析l的變化情況，確定電流大小的變化情況．

解答 解：位移在0～L過(guò)程：
   磁通量增大，由楞次定律判斷得知感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍瑸檎�值�?br />感應(yīng)電流 I=$\frac{Blv}{R}$=$\frac{Bxv}{R}$，I均勻增大直到$\frac{BLv}{R}$；
位移在L～2L過(guò)程：
   線框右邊下部分和左邊下部分都切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷可知，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針?lè)较�，為�?fù)值．左右兩邊有效切割長(zhǎng)度之和始終等于L，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則感應(yīng)電流大小不變，為 I=$\frac{BLv}{R}$；
位移在2L～3L過(guò)程：
   磁通量減小，由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较�，為正值，感�?yīng)電流大小為I=$\frac{B（2L-x）v}{R}$，I均勻減小直到零；根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知C圖正確．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)感應(yīng)電勢(shì)勢(shì)公式E=Blv的理解，要理解l是有效的切割長(zhǎng)度，當(dāng)左右兩邊切割磁感線時(shí)，總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于兩邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和．