Question

【題目】如圖所示，在0≤x≤2L的區域內存在著勻強磁場，磁場方向垂直于xy坐標系平面(紙面)向里。具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy坐標系平面內，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長為L。設線框從t=0時刻起在外力作用下由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動，則線框中的感應電流i(取逆時針方向的電流為正)隨時間t變化的函數圖象可能是圖中的 ( )

Answer 1

【答案】 D

【解析】試題分析：分三段研究：線框進入磁場的過程：磁通量增加，根據楞次定律分析可知，感應電流的方向為逆時針方向，電流為正值；感應電流大小，則知，I與t成正比；設此過程所用時間為，則有，得（a是線框的加速度）線框完全進入磁場的過程中，穿過線框的磁通量不變，沒有感應電流產生．根據運動學規律知，此過程所用時間為；

線框穿出磁場的過程：磁通量減小，根據楞次定律分析可知，感應電流的方向為順時針方向，電流為負值；感應電流大小．此過程所用時間為；根據數學知識分析得知，D正確．