题目内容
如图甲所示,在虚线所示的等腰直角三角形CDE(其底边DE长为3L)区域内,存在有垂直纸面向里的匀强磁场,一边长为L的正方形线框efgh(gf边与DE边在同一直线上)在纸平面内沿DE方向从左向右以速度v匀速通过场区.若以图示位置为计时起点,规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,则图乙所示的四个i-t图象(横轴单位长度表示的值为L/v),哪一个能反映线框中感应电流的规律( )
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:在线框进入磁场的过程中,根据楞次定律,感应电流的方向逆时针方向,在0-
时间内,切割的有效长度均匀增加,则感应电动势均匀增大,感应电流均匀增大.
在
-
时间内,左右两条边都切割,切割的有效长度均匀减小,则感应电动势均匀减小,电流均匀减小.
在
-
时间内,磁通量减小,根据楞次定律,知感应电流的方向为顺时针方向,切割的有效长度均匀增大,则感应电动势均匀增大,感应电流均匀增大,
在
-
时间内,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.故D正确,A、B、C错误.
故选:D.
L |
v |
在
L |
v |
2L |
v |
在
2L |
v |
3L |
v |
在
3L |
v |
4L |
v |
故选:D.
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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