Question

1．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁感应强度为B．一三角形闭合导线框电阻为R，边长分别为3L、4L、5L．线框从左侧以速度v匀速进入磁场．该过程中线框各边方向保持不变且线框平面与磁场方向垂直．则线框中感应电流随时间变化的图象可能是（I₀=$\frac{Blv}{R}$，t₀=$\frac{L}{v}$）（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 分析线框进入磁场的可能情况，根据最大电动势计算最大电流，再分析运动的时间，由此得解．

解答 解：A、若线框按下图1所示的情况进入磁场时，产生的最大感应电动势为E=3BLv，则最大电流为I-$\frac{3BLv}{R}=3{I}_{0}$，经过的时间为4t₀，且电流强度与运动的时间成正比，A正确；

B、若开始进入时产生的感应电动势最大为5BLv，最大电流强度为5I₀，线框开始切割的那一边为5L，如下图2所示，

此过程经过的时间为t=$\frac{2.4L}{v}=2.4{t}_{0}$，所以B错误；
C、根据B的分析可知，如果最大电流强度为5I₀，经过的时间为t=$\frac{2.4L}{v}=2.4{t}_{0}$，且不可能出现电流强度先增大再减小的情况，所以C错误；
D、如果线框以下图3进入磁场，且5L那一边在垂直于速度方向的分量为3.5L，则进入过程中的最大电流为I=$\frac{3.5BLv}{R}=3.5{I}_{0}$，且电流强度先增大再减小，D正确．

故选：AD．

点评 本题主要是考查了导体切割磁感应线产生感应电动势的计算，能够分析求出线框的运动情况是解答本题的关键．