Question

如圖所示，邊長為a的正方形區域內分布有垂直于紙面向里的勻強磁場，正方形的一條邊剛好與x軸重合．紙面內一直角邊長為a的等腰直角三角形導線框以恒定速度沿x軸正方向穿過磁場區域，在t=0時刻恰好位于圖示的位置．以逆時針方向為導線框中電流的正方向，下列四幅圖能夠正確表示導線框中電流-位移關系（i-x）的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：將整個過程分成兩個位移都是a的兩段，根據楞次定律判斷感應電流方向．由感應電動勢公式E=Blv，l是有效切割長度，分析l的變化情況，確定電流大小的變化情況．

解答：解：位移在0-a過程：線圈進入磁場，磁通量增大，由楞次定律判斷感應電流方向為逆時針方向，為正值．
I=

BLv

R

=

Bxv

R

，I∝x．
位移在a-2a過程：線圈穿出磁場，磁通量減小，由楞次定律判斷感應電流方向為順時針方向，為負值．有效的切割長度 L=x-a
I=

BLv

R

=

B(x-a)v

R

，即隨著位移增大，電流均勻增大．故D正確．
故選：D

點評：本題考查對感應電勢勢公式E=Blv的理解和楞次定律的應用．注意公式E=BLv中的L是有效的切割長度．