Question

如圖1所示，在0≤x≤2L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)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．設(shè)線框從t=0時(shí)刻起在外力作用下由靜止開始沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在圖2坐標(biāo)系中畫出線框中的感應(yīng)電流i（取順時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖象．

Answer 1

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(shí)間的關(guān)系式．分三段研究：線框進(jìn)入磁場(chǎng)、完全進(jìn)入磁場(chǎng)、穿出磁場(chǎng)．

解答：解：開始時(shí)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即為負(fù)方向；當(dāng)ab邊開始出磁場(chǎng)時(shí)，回路中磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針，方向?yàn)檎�方向�?br />進(jìn)入磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)才過程中切割磁感線，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLV可得電動(dòng)勢(shì)的大小不變．
線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的磁通量保持不變，所以沒有感應(yīng)電流．
所以做出線圈的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化如圖：

答：感應(yīng)電流隨時(shí)間變化如圖．

點(diǎn)評(píng)：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(fù)，根據(jù)E=BLv和歐姆定律得到電流的表達(dá)式，再選擇圖象，是常用的方法和思路．