题目内容
如图所示,两匀强磁场分别分布在宽度均为a的相邻区域内,它们的磁感应强度大小相等,方向相反(左边磁场方向垂直纸面向内).现有一直角边边长为A.
B.
C.
D.
【答案】分析:本题分三段时间计算感应电动势,由欧姆定律得到感应电流.感应电动势公式E=Blv,是有效的切割长度.根据楞次定律判断感应电流的方向.
解答:解:在0-t时间内,线框进入磁场,磁通量增加,根据楞次定律判断得知感应电流方向沿逆时针方向,为正值.线框有效的切割长度均匀减小,由E=BLv线框中产生的感应电动势均匀减小,感应电流均匀减小,t时刻线框恰好完全进入左边磁场,感应电流为零;
在t-2t时间内,线框开始进入右边磁场,由于左右两边的磁场方向相反,右边磁通量将左边磁通量逐渐抵消,磁通量减小,根据楞次定律判断得知,感应电流方向沿顺进针,为负值.左右两边都切割磁感线,产生感应电动势,两个电动势串联,t时刻后感应电电动势均匀减小;
在2t-3t时间内,线框离开磁场,磁通量减小,根据楞次定律判断得知感应电流方向沿逆时针方向,为正值.线框有效的切割长度均匀减小,由E=BLv线框中产生的感应电动势均匀减小,感应电流均匀减小,3t时刻线框恰好完全离开右边磁场,感应电流为零;故C正确.
故选C
点评:本题是图象问题,根据楞次定律和法拉第电磁感应定律、欧姆定律判断感应电流的方向,现结合根据感应电流大小变化情况选择图象.
解答:解:在0-t时间内,线框进入磁场,磁通量增加,根据楞次定律判断得知感应电流方向沿逆时针方向,为正值.线框有效的切割长度均匀减小,由E=BLv线框中产生的感应电动势均匀减小,感应电流均匀减小,t时刻线框恰好完全进入左边磁场,感应电流为零;
在t-2t时间内,线框开始进入右边磁场,由于左右两边的磁场方向相反,右边磁通量将左边磁通量逐渐抵消,磁通量减小,根据楞次定律判断得知,感应电流方向沿顺进针,为负值.左右两边都切割磁感线,产生感应电动势,两个电动势串联,t时刻后感应电电动势均匀减小;
在2t-3t时间内,线框离开磁场,磁通量减小,根据楞次定律判断得知感应电流方向沿逆时针方向,为正值.线框有效的切割长度均匀减小,由E=BLv线框中产生的感应电动势均匀减小,感应电流均匀减小,3t时刻线框恰好完全离开右边磁场,感应电流为零;故C正确.
故选C
点评:本题是图象问题,根据楞次定律和法拉第电磁感应定律、欧姆定律判断感应电流的方向,现结合根据感应电流大小变化情况选择图象.
练习册系列答案
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