Question

16．如圖所示，等腰三角形內以底邊中垂線為界，兩邊分布有垂直紙面、磁感應強度大小相同且方向相反的勻強磁場，三角形高為L，長為2L，底邊在x軸上．一邊長為L的正方形導線框在紙面內沿x軸正方向勻速穿過勻強磁場區(qū)域，在t=0時刻恰好位于圖中所示位置．以順時針方向為導線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠表示導線框中電流一位移（I-x）關系的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 將整個過程分成三個位移都是L的三段，根據(jù)楞次定律判斷感應電流方向．由感應電動勢公式E=Blv，l是有效切割長度，分析l的變化情況，確定電流大小的變化情況．

解答 解：位移在0～L過程：
   磁通量增大，由楞次定律判斷得知感應電流方向為順時針方向，為正值．
感應電流 I=$\frac{Blv}{R}$=$\frac{Bxv}{R}$，I均勻增大直到$\frac{BLv}{R}$；
位移在L～2L過程：
   線框右邊下部分和左邊下部分都切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷可知，線框產(chǎn)生的感應電流方向沿逆時針方向，為負值．左右兩邊有效切割長度之和始終等于L，產(chǎn)生的感應電動勢不變，則感應電流大小不變，為 I=$\frac{BLv}{R}$；
位移在2L～3L過程：
   磁通量減小，由楞次定律判斷感應電流方向為順時針方向，為正值，感應電流大小為I=$\frac{B（2L-x）v}{R}$，I均勻減小直到零；根據(jù)數(shù)學知識可知C圖正確．
故選：C．

點評 本題考查對感應電勢勢公式E=Blv的理解，要理解l是有效的切割長度，當左右兩邊切割磁感線時，總的感應電動勢等于兩邊產(chǎn)生的感應電動勢之和．