Question

菱形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(chǎng)區(qū)域的一條對(duì)角線向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示．線圈與磁場(chǎng)區(qū)域刻度均為H，線圈的寬度為L(zhǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為2L．線圈中電流以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎�，則線圈穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)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(dòng)勢(shì)，其中L是有效的切割長(zhǎng)度．由歐姆定律得到感應(yīng)電流與時(shí)間的關(guān)系式．
解答：解：在0-時(shí)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(shí)針?lè)较�，是�?fù)值；線框的有效的切割長(zhǎng)度為l=2vt，感應(yīng)電流為I==，I∝t；
在-時(shí)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(shí)針?lè)较�，是�?fù)值；線框的有效的切割長(zhǎng)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(shí)，I=0；
線框從磁場(chǎng)中央向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程與進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程情況相反，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知D正確．
故選D
點(diǎn)評(píng)：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．