Question

13．一辆玩具车（形状和宽度如图），其四周固定了如图所示的导线框，在外力作用下以速度v匀速向右通过三个匀强磁场区域，这三个磁场区域的宽度均为L．若以逆时针的电流方向作为正方向，并以小车右端刚刚进入磁场为零时刻，其导线框中电流随时间变化的图象为（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由楞次定律或右手定则可判断线圈中的电流方向；由E=BLv、欧姆定律及匀速运动的规律可得出电流随时间的变化规律，再选择图象．

解答 解：在0-$\frac{L}{v}$时间内，由右手定则判断知，感应电流沿逆时针方向，为正；感应电动势为 E=BLv，感应电流大小为 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$；
在$\frac{L}{v}$-$\frac{6L}{v}$时间内，穿过线框的磁场方向在两种，总的磁通量不变，没有感应电流产生，I=0；
在$\frac{6L}{v}$-$\frac{7L}{v}$时间内，由右手定则判断知，感应电流沿顺时针方向，为负；感应电动势为 E=BLv，感应电流大小为 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$；故A正确．
故选：A．

点评 本题关键要掌握法拉第定律、欧姆定律和安培力公式、左手定则，要注意线框的左右两边都切割磁感线，产生感应电动势，要区分清楚两边的电动势是串联叠加还是抵消．