Question

10．导线环及圆形匀强磁场区域的半径均为R，磁场方向与导线环所在平面垂直．当导线环从图示位置沿两圆心连线匀速穿过磁场区域的过程中，导线环中感应电流i随时间t的变化关系如图所示，规定逆时针方向的感应电流为正．其中最符合实际的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 首先根据右手定则判断环刚进入磁场时回路中感应电流方向，排除部分答案，然后根据进入磁场中有效切割长度的变化，求出感应电流的变化，从而得出正确结果．

解答 解：开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，即为正方向，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针，方向为负方向；
当进入磁场时，切割的有效长度变大，则产生感应电流也变大；当离开磁场时，切割的有效长度变小，则产生感应电流也变小，
根据i=$\frac{e}{R}=\frac{Bv•2Rsinθ}{R}$=2Bvsinθ=2Bvsinωt，当环与磁场完全重合之前，电流按正弦规律最大，之后电流变为反向，按椭圆规律变化的；故ABD错误；因此只有C正确；
故选：C

点评 该题考查导体棒切割磁感线产生的电动势，对于图象问题可以通过排除法进行求解，如根据图象过不过原点、电流正负、大小变化等进行排除．