Question

4．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、垂直于紙面的兩個勻強磁場，磁感應強度大小相同、方向相反，紙面內(nèi)一邊長為a的正方形導線框沿x軸勻速穿過磁場區(qū)域，t=0時刻恰好開始進入磁場區(qū)域，以順時針方向為導線框中電流的正方向，下列選項中能夠正確表示電流與位移關系的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

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

解答 解：在x∈（0，a）時，右邊框切割磁感應線產(chǎn)生感應電流，電流大小i=$\frac{B（a-x）v-Bxv}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（a-2x），其中x∈（0，$\frac{a}{2}$）時，方向順時針；x=$\frac{a}{2}$時，導線框中感應電流為零；x∈（$\frac{a}{2}$，a）時，方向逆時針．在x∈（a，2a）時，左邊框切割磁感應線產(chǎn)生感應電流，x∈（a，$\frac{3}{2}$a）時，感應電流大小i=$\frac{B[a-（x-a）]v-B（x-a）v}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（3a-2x），方向逆時針；x=$\frac{3}{2}$a時，導線框中感應電流為零；x∈（$\frac{3}{2}$a，2a），方向順時針，所以B正確ACD錯誤．
故選：B．

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