Question

(1996年全國)如圖所示，abcd為一邊長為 l、具有質量的導線框，位于水平面內，bc邊中串接有電阻R，導線的電阻不計，虛線表示一勻強磁場區域的邊界，它與線框ab邊平行，磁場區域的寬度為2l，磁場磁感應強度為B，方向豎直向下，線框在一垂直于ab邊的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面運動，直到通過磁場區域．已知ab邊剛進入磁場時，線框便變為勻速運動，此時通過電阻R的電流的大小為I₀．

試在下圖的I—x坐標上定性畫出：從導線框剛進入磁場到完全離開磁場的過程中，流過電阻R的電流I的大小隨ab邊的位置坐標x變化的曲線．

 

Answer 1

答案：
解析：

解析：ab邊剛進入磁場時勻速運動，在運動l距離的過程中，回路電流恒為I0；當線框在x＝l至x＝2l間運動時，回路中無磁通量變化，故I＝0．線框加速運動，出磁場時(x＝2l)線框速度必大于剛進磁場時的速度． 線框出磁場的過程中．線框的cd邊切割磁感線，產生的電流初時必大于I0，同時受到的安培力大于F，做減速運動．隨之，線框的速度減小，加速度減小，電流減小，最終線框的速度會不小于剛進磁場時的速度，故線框中的感生電流將不小于I0，即線框運動到3l處時，框內的感生電流I≥I0． 答案：圖象如圖(a)所示，對2l到3l過程中的電流還可畫成(b)中的形式． 歸納：結合圖象考查電磁感應中的電路分析在高考中多次出現．本題是要求考生會結合運動分析、電路分析找出規律，然后用圖象來表示．若平時沒強化訓練，則難于應付．