Question

14．如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個直角邊長為l的等腰直角三角形導線框所在平面與磁場方向垂直，導線框斜邊的中線和虛線框的一條對角線恰好共線．從t=0開始，使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向進入磁場，直到整個導線框離開磁場區域．用I表示導線框中的感應電流（逆時針方向為正），則下列表示I-t關系的圖象中，正確的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據有效切割長度的變化，分析感應電動勢的變化，判斷感應電流大小的變化情況，由楞次定律分析感應電流的方向，即可進行選擇．

解答 解：線框進入磁場的過程中，磁通量增加，由楞次定律知，感應電流方向沿逆時針，為正．
在線框從開始到運動$\frac{\sqrt{2}}{2}$l距離的過程中，有效切割長度L均勻增大，感應電動勢均勻增大，感應電流I均勻增大．線框在接下來運動的$\frac{\sqrt{2}}{2}$l距離的過程中，由于存在反電動勢，感應電動勢均勻減小，感應電流I均勻減小．
導線框完全進入磁場后，沒有感應電流產生，此過程，線框通過的距離為2$\sqrt{2}$l-$\sqrt{2}$l=$\sqrt{2}$l，所用時間與線框進入磁場的時間相同．
剛穿出磁場時，有效切割長度最大，感應電流最大．在出磁場的過程，有效切割長度L均勻減小，感應電動勢E均勻減小，感應電流I均勻減小，磁通量減小，由楞次定律知，感應電流方向沿順時針，為負．故ABC錯誤，D正確．
故選：D

點評 本題采用的是排除法．做選擇題常用方法有直判法、排除法、代入法、特殊值法、圖象法等等．