题目内容
如图所示,宽度为d的有界匀强磁场,方向垂直于纸面向里.在纸面所在平面内有一对角线长也为d的正方形闭合导线ABCD,沿AC方向垂直磁场边界,匀速穿过该磁场区域.规定逆时针方向为感应电流的正方向,t=0时C点恰好进入磁场,则从C点进入磁场开始到A点离开磁场为止,闭合导线中感应电流随时间的变化图象正确的是( )
A、 | B、 | C、 | D、 |
分析:根据楞次定律判断感应电流的方向,结合切割产生的感应电动势公式判断感应电动势的变化,从而结合闭合电路欧姆定律判断感应电流的变化.
解答:解:线圈在进磁场的过程中,根据楞次定律可知,感应电流的方向为CBADC方向,即为正值,
在出磁场的过程中,根据楞次定律知,感应电流的方向为ABCDA,即为负.
在线圈进入磁场一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,
在线圈进入磁场全部过程中,切割的有效长度均匀减小,感应电动势均匀减小,则感应电流均匀减小;
在线圈出磁场一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电流均匀增大,
在线圈全部出磁场的过程中,切割的有效长度均匀减小,感应电流均匀减小.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
在出磁场的过程中,根据楞次定律知,感应电流的方向为ABCDA,即为负.
在线圈进入磁场一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,
在线圈进入磁场全部过程中,切割的有效长度均匀减小,感应电动势均匀减小,则感应电流均匀减小;
在线圈出磁场一半的过程中,切割的有效长度均匀增大,感应电流均匀增大,
在线圈全部出磁场的过程中,切割的有效长度均匀减小,感应电流均匀减小.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
点评:解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向,以及知道在切割产生的感应电动势公式中,L为有效长度.
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