Question

10．如圖所示，在邊長為a的正方形區(qū)域內(nèi)有以對角線為邊界，垂直于紙面的兩個方向相反的勻強磁場，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小相等．紙面內(nèi)一邊長為a的正方形導(dǎo)線框沿著x軸勻速穿過磁場區(qū)域，在t=0時，導(dǎo)線框運動到原點O處且恰好開始進入磁場區(qū)域．取順時針方向為導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向，則下列圖象中能夠正確表示從t=0時刻開始感應(yīng)電流與導(dǎo)線框位移關(guān)系的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 先根據(jù)楞次定律判定感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv分析感應(yīng)電動勢大小的變化，判斷感應(yīng)電流大小的變化，即可選擇圖象．

解答 解：x在0-a范圍內(nèi)，線框右邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流大小 i=$\frac{B（a-x）v-Bxv}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（a-2x），其中x在0-$\frac{a}{2}$內(nèi)感應(yīng)電流為順時針，為正方向；x=$\frac{a}{2}$時，i=0；x在$\frac{a}{2}$-a范圍內(nèi)，感應(yīng)電流方向沿逆時針，為負方向；
x在a-2a內(nèi)，感應(yīng)電流大小 i=$\frac{B[a-（x-a）]v-B（x-a）v}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（3a-2x），其中，x在a-$\frac{3}{2}$a感應(yīng)電流方向沿逆時針，為負方向．x=$\frac{3}{2}$a時，i=0；x在$\frac{3}{2}$a-2a范圍內(nèi)，感應(yīng)電流沿順時針，為正方向，故B正確．
故選：B．

點評 對于圖象問題，往往采用定性與定量相結(jié)合的方法判斷，根據(jù)感應(yīng)電流方向就可定性排除掉一些選項，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律得到i與x的關(guān)系式定量分析．