Question

15．一個(gè)圓形閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示．設(shè)垂直于紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎�，垂直于紙面向外的磁感�?yīng)強(qiáng)度方向?yàn)樨?fù)．線圈中順時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流為負(fù)．已知圓形線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象可能是圖中的（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 線圈中因磁通量發(fā)生變化，才導(dǎo)致線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而形成感應(yīng)電流．由楞次定律可推斷出磁場的變化及磁通量的變化．

解答 解：設(shè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎�，線圈中順時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，則由乙可知：線圈中在前0.5s內(nèi)產(chǎn)生了逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，由楞次定律可得：當(dāng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反；當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相同．
A、在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場增加的．所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、在前0.5s內(nèi)，若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，由感應(yīng)電流方向，結(jié)合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場增加的．故B錯(cuò)誤；
C、在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時(shí)，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時(shí)，必須是磁場增加的．所以C正確；
D、D中磁場的變化引起的感應(yīng)電流與A中完全相同，故可知D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的圖象應(yīng)用，要注意正確掌握楞次定律的應(yīng)用，同時(shí)要注意正確分析圖象的性質(zhì)，能正確應(yīng)用排除法進(jìn)行分析．