Question

13．如圖所示，圖中兩條平行虛線間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為2L，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad、ab邊長(zhǎng)均為2L且相互垂直，bc邊長(zhǎng)為3L，t=0時(shí)刻，c點(diǎn)與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）．現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的（I-t）關(guān)系圖線可能是（時(shí)間以$\frac{1}{v}$為單位）（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由右手定則判斷回路中感應(yīng)電流方向，采用排除法分析部分答題，然后根據(jù)進(jìn)入磁場(chǎng)中有效切割長(zhǎng)度的變化，分析感應(yīng)電流的變化，從而得出正確結(jié)果．

解答 解：t在0-$\frac{L}{v}$時(shí)間內(nèi)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律判斷得知感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较�，為正，故D錯(cuò)誤．
根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式E=BLv，可知切割長(zhǎng)度均勻增大，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大；
t在$\frac{L}{v}$-2$\frac{L}{v}$時(shí)間內(nèi)，磁通量不斷增大，由楞次定律判斷得知感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较�，為正．線框有效的切割長(zhǎng)度不變，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLv，所以感應(yīng)電流不變．
t在2$\frac{L}{v}$-3$\frac{L}{v}$時(shí)間內(nèi)，磁通量不斷增大，由楞次定律判斷得知感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较�，為正．線框有效的切割長(zhǎng)度均勻減小，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLv，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，所以感應(yīng)電流均勻減小．
t在3$\frac{L}{v}$-5$\frac{L}{v}$時(shí)間內(nèi)，磁通量不斷減小，由楞次定律判斷得知感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍瑸樨?fù)．線框有效的切割長(zhǎng)度不變，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLv，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，所以感應(yīng)電流不變．故B正確，AC錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于圖象問(wèn)題可以通過(guò)排除法判斷，本題關(guān)鍵要理解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=Blv中，L是有效切割長(zhǎng)度，并掌握右手定則或楞次定律．