Question

在垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場中放置了一矩形線圈abcd．線圈cd邊沿豎直方向且與磁場的右邊界重合．線圈平面與磁場方向垂直．從t=0時刻起，線圈以恒定角速度ω=

2π

T

繞cd邊沿圖示方向轉(zhuǎn)動，規(guī)定線圈中電流沿abcda方向為正方向，則從t=0到t=T時間內(nèi)，線圈中的電流I隨時間t變化關(guān)系圖象為（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電．由于磁場有界，所以只有一半有感應(yīng)電流．則由楞次定則可判定感應(yīng)電流的方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電流大�。�

解答：解：線圈以cd邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，從ab邊速度正好與磁場平行開始計時，線圈磁通量在變小，則感應(yīng)電流的磁場會阻礙其變小，所以感應(yīng)電流方向是adcba，與規(guī)定的正方向相反，感應(yīng)電流大小在漸漸變大，
然而磁場只有一半，接著二分之一周期沒有感應(yīng)電流；
當(dāng)從ab邊剛好進(jìn)入磁場開始計時，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場會阻礙其變大，所以感應(yīng)電流方向是abcda，與規(guī)定的正方向相同，感應(yīng)電流大小在漸漸變小；
所以只有B選項符合條件．
故選：B．

點評：本題雖沒有明確什么方向為感應(yīng)電流的正方向，但不影響答題．同時也可以假設(shè)磁場沒有界，則感應(yīng)電流變化規(guī)律應(yīng)是余弦曲線，從而可快速確定當(dāng)一半磁場時的答案．