Question

15．一個長方形的金屬線框放在有界的勻強磁場中，磁場方向與線框所在平面垂直，如圖所示，線框在水平恒力F作用下，由靜止開始向左運動，一直到被拉出磁場．在此過程中，若線框的速度逐漸增大，線框中的感應電流的大小隨時間變化的圖象可能是下列圖中的（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律推導出電流強度隨時間的變化關系，再根據牛頓第二定律判斷加速度的變化情況，由此得解．

解答 解：在線圈沒有離開磁場時，感應電流為零；
線圈離開磁場過程中，在很短的一段時間末，加速度認為近似不變，則v=v₀+at
根據法拉第電磁感應定律可得E=BLv=BL（v₀+at）
根據閉合電路的歐姆定律可得i=$\frac{BLv}{R}$=$\frac{BL（{v}_{0}+at）}{R}$=$\frac{BL{v}_{0}}{R}$+$\frac{BLa}{R}•t$
根據牛頓第二定律可得：F-BIL=ma，隨著速度增大、電流增大、安培力增大、則加速度減小，所以i-t圖象的斜率減��；
故A正確、BCD錯誤；
故選：A．

點評 對于電磁感應現(xiàn)象中的圖象問題，經常是根據楞次定律或右手定則判斷電流方向，根據法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解感應電流隨時間變化關系，然后推導出縱坐標與橫坐標的關系式，由此進行解答，這是電磁感應問題中常用的方法和思路．