Question

3．如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线问的距离为l，金属圆环的直径也是l．圆环从左边界进入磁场，以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域．则下列说法正确的是（　　）

• A． 感应电流的大小是先增大后减小再增大再减小
• B． 感应电流的方向先逆时针后顺时针
• C． 金属圆环受到的安培力先向左后向右
• D． 进入磁场的过程中感成电动势的平均值为$\overline{E}$=$\frac{1}{2}$πBlv

Answer 1

分析 应用E=BLv判断电动势如何变化，然后根据欧姆定律判断电流大小如何变化；
由楞次定律可以判断出感应电流方向；
应用左手定则判断出安培力方向；
由法拉第电磁感应定律求出感应电动势的平均值．

解答 解：A、在圆环进入磁场的过程中，通过圆环的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向，出磁场的过程中磁通量减小，根据楞次定律知，感应电流的方向为顺时针方向，在整个过程中切割的有效长度先增大后减小，再增大后减小，所以感应电流的大小是先增大后减小再增大再减小．故A、B正确．
C、由左手定则可知，在整个过程中，圆环所受安培力始终向左，故C错误；
D、由法拉第电磁感应定律可知，进入磁场过程中，平均感应电动势：E=$\frac{△Φ}{△t}=\frac{Bπ（\frac{l}{2}）^{2}}{\frac{l}{v}}=\frac{1}{4}πBlv$，故D错误．
故选：AB．

点评 本题考查了判断感应电流大小如何变化、判断感应电流方向、判断安培力方向、求感应电动势，应用E=BLv、欧姆定律、楞次定律、左手定则、法拉第电磁感应定律即可正确解题．