精英家教網(wǎng)如圖甲所示,在2L≥x≥0的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場,磁場的方向垂直于xOy平面(紙面)向里,具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi),線框的ab邊與y軸重合,bc邊長為L.令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動,則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的函數(shù)圖象可能是圖乙中的哪一個?(  )
分析:先根據(jù)楞次定律分析感應(yīng)電流的方向.再根據(jù)E=BLv和I=
E
R
求出感應(yīng)電流與時間的關(guān)系式.分三段研究:線框進入磁場、完全進入磁場、穿出磁場.
解答:解:分三段研究:
線框進入磁場的過程:磁通量增加,根據(jù)楞次定律分析可知,感應(yīng)電流的方向為逆時針方向,電流為正值;感應(yīng)電流大小I=
BLv
R
=
BLa
R
t
,則知,I與t成正比;設(shè)此過程所用時間為t0,則有  L=
1
2
a
t
2
0
,得t0=
2L
a
(a是線框的加速度)
線框完全進入磁場的過程中,穿過線框的磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生.根據(jù)運動學規(guī)律知,此過程所用時間為(
2
-1
)t0=0.4t0;
線框穿出磁場的過程:磁通量減小,根據(jù)楞次定律分析可知,感應(yīng)電流的方向為順時針方向,電流為負值;感應(yīng)電流大小I=-
BLv
R
=-
BLa
R
t
.此過程所用時間為(
3
-
2
)t0=0.32t0;根據(jù)數(shù)學知識分析得知,D正確.
故選D
點評:本題根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向,確定出電流的正負,根據(jù)E=BLv和歐姆定律得到電流的表達式,再選擇圖象,是常用的方法和思路.
練習冊系列答案
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A.
B.
C.
D.

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A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年遼寧省沈陽二中高三(上)第四次段考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,在2L≥x≥0的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場,磁場的方向垂直于xOy平面(紙面)向里,具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi),線框的ab邊與y軸重合,bc邊長為L.令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動,則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的函數(shù)圖象可能是圖乙中的哪一個?( )
A.
B.
C.
D.

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如圖甲所示,在2L≥x≥0的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場,磁場的方向垂直于xOy平面(紙面)向里,具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi),線框的ab邊與y軸重合,bc邊長為L.令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動,則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的函數(shù)圖象可能是圖乙中的哪一個?( )
A.
B.
C.
D.

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