Question

一個圓形閉合線圈固定在垂直紙面的勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示．設垂直紙面向里的磁感應強度方向為正，線圈中順時針方向的感應電流為正．已知圓形線圈中感應電流i隨時間變化的圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應強度、磁通量隨時間變化的圖象可能是（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：線圈中因磁通量發生變化，才導致線圈產生感應電動勢，從而形成感應電流．由楞次定律可推斷出磁場的變化及磁通量的變化．
解答：解：設垂直紙面向里的磁感應強度方向為正，線圈中順時針方向的感應電流為正，則由乙可知：線圈中在前0.5s內產生了逆時針方向的感應電流，由楞次定律可得：當磁通量增加時，感應磁場方向與原磁場方向相反；當磁通量減小時，感應磁場方向與原磁場方向相同．
A、在前0.5s內由乙圖根據楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，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，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以A選項錯誤；
B、在前0.5s內，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的，則磁通量也會增大；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的，則磁通量也會減小．而在0.5s-1.5s，由感應電流方向，結合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的，則磁通量也會減小；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的，則磁通量也會增大．故B錯誤；
C、在前0.5s內由乙圖根據楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，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，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以C選項正確；
D、在前0.5s內，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的，則磁通量也會增大；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的，則磁通量也會減小．而在0.5s-1.5s，由感應電流方向，結合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的，則磁通量也會減小；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的，則磁通量也會增大．故D正確；
故選：CD
點評：楞次定律可縮成：增反減同；也可以：來拒去留．