Question

19．如圖所示，一U形水平平行金屬導(dǎo)軌固定放置，垂直導(dǎo)軌放置一長(zhǎng)度與導(dǎo)軌寬度相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上自由移動(dòng)，現(xiàn)加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以隨時(shí)間變化．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 固定金屬棒，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，回路中的感應(yīng)電流可能減小
• B． 固定金屬棒，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，回路中的感應(yīng)電流一定減小
• C． 所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，移動(dòng)金屬棒使回路面積增大，則回路中的感應(yīng)電流一定增大
• D． 所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，移動(dòng)金屬棒使回路面積減小，則回路中的感應(yīng)電流一定減小

Answer 1

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式，然后由歐姆定律求出感應(yīng)電流表達(dá)式，最后判斷感應(yīng)電流如何變化．

解答 解：AB、設(shè)閉合回路的面積是S，設(shè)電路總電阻為R，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{△B}{△t}$S，
由歐姆定律可得：感應(yīng)電流I=$\frac{E}{R}$=$\frac{△B}{△t}•\frac{S}{R}$；S與R是定值；
當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率$\frac{△B}{△t}$增大時(shí)，感應(yīng)電流變大；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率$\frac{△B}{△t}$減小時(shí)，感應(yīng)電流減小，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率$\frac{△B}{△t}$不變時(shí)，感應(yīng)電流不變，
即當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化時(shí)，感應(yīng)電流I可能增大，可能減小，也可能不變，故A正確、B錯(cuò)誤；
CD、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{△S}{△t}•B$，
由歐姆定律可得：感應(yīng)電流I=$\frac{E}{R}$=$\frac{△S}{△t}•\frac{B}{R}$；B與R是定值；
所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，移動(dòng)金屬棒使回路面積變化，$\frac{△S}{△t}$增大時(shí)，感應(yīng)電流變大；$\frac{△S}{△t}$減小時(shí)，感應(yīng)電流減小，$\frac{△S}{△t}$不變時(shí)，感應(yīng)電流不變，
即移動(dòng)金屬棒使回路面積變化時(shí)，感應(yīng)電流I可能增大，可能減小，也可能不變，故C、D錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了判斷感應(yīng)電流如何變化問(wèn)題，熟練應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律，分析各種可能出現(xiàn)的情況是正確解題的關(guān)鍵．