Question

5．如圖所示，三條平行虛線位于紙面內(nèi)，中間虛線兩側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，菱形閉合導(dǎo)線框ABCD位于紙面內(nèi)且對(duì)角線AC與虛線垂直，磁場(chǎng)寬度與對(duì)角線AC長(zhǎng)均為d．現(xiàn)使線框沿AC方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng)，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)到A點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系，以下不正確的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化，從而結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷感應(yīng)電流的變化．

解答 解：BC、線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針?lè)较�，為正值，在通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)的分界線時(shí)，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針?lè)较�，為�?fù)值，線圈出磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值．故B、C錯(cuò)誤．
A、D、設(shè)BD=L．在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)一半的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，當(dāng)BD剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流最大為 I₁=$\frac{BLv}{R}$=i₀；
在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)全部過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小至零；
線圈通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)的分界線時(shí)，切割的有效長(zhǎng)度先均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，當(dāng)BD通過(guò)磁場(chǎng)分界線時(shí)，感應(yīng)電流最大為 I₂=$\frac{2BLv}{R}$=2i₀；后均勻減小至零；
在線圈出磁場(chǎng)一半的過(guò)程中，在線圈全部出磁場(chǎng)的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流先均勻增大后均勻減小，此過(guò)程感應(yīng)電流最大為 I₃=$\frac{BLv}{R}$=i₀；故D正確，A錯(cuò)誤．
本題選不正確的，故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道在切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式中，L為有效長(zhǎng)度．要注意線圈通過(guò)磁場(chǎng)的分界線時(shí)線圈兩側(cè)都切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．