Question

3．有一個勻強磁場，它的邊界是MN，在MN左側(cè)是無場區(qū)，右側(cè)是勻強磁場區(qū)域，如圖甲所示，現(xiàn)在有一個金屬線框以恒定速度從MN左側(cè)進入勻強磁場區(qū)域，線框中的電流隨時間變化的i-t圖象如圖乙所示．則不可能的線框是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由公式E=BLv及歐姆定定律求出電流的表達式，找出各線框進入磁場時電流的變化規(guī)律，然后選出與圖乙所示圖象符合的線框．

解答 解：導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢E=BLv，
設線框總電阻是R，則感應電流 i=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$
由圖乙所示圖象可知，感應電流先均勻變大，再不變，后均勻變小，由于B、v、R是定值，由上式知I與有效切割長度成正比，則導體棒的有效長度L應先均勻變長，再不變，后均勻變短，
A、平行四邊形線框進入磁場
和穿出磁場時，有效長度L均均勻變大后均勻減小，感應電流均均勻增大后均勻減小，不符合題意，故A錯誤；
B、正六邊形線框進入磁場時，有效長度L先均勻增大，再不變，后均勻減小，產(chǎn)生的感應電流先均勻變大，再不變，后均勻變小，符合題意，故B正確；
C、梯形線框勻速進入磁場時，有效長度L先均勻增加，后不變，最后均勻減小，符合題意，故C正確；
D、三角形線框勻速進入磁場時，有效長度L先均勻增加，后均勻減小，不符合題意，故D錯誤；
本題選不可能的，故選：AD．

點評 本題是一道關于感應電流的圖象題，熟練應用導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢公式、歐姆定律、分析清楚圖象特點是正確解題的關鍵．