Question

如下圖所示，兩平行虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場，較小的梯形線圈abcd的ab邊與磁場邊界平行，線圈勻速向右運動穿過磁場區(qū)域，（磁場左右虛線間寬度大于底邊bc的長度）。從ab邊進(jìn)入磁場開始計時，可以定性地表示線圈在穿過磁場的過程中感應(yīng)電流隨時間變化規(guī)律的是圖中所示的(     )

Answer 1

A

在梯形線圈剛開始進(jìn)入磁場時，只有ab邊切割磁場，且線圈的運動速度不變，故，電流大小恒定不變，根據(jù)楞次定律可得電流方向為逆時針方向，當(dāng)cd邊開始進(jìn)入磁場時由于cd邊也切割磁場，并且cd邊切割磁場的有效長度在增加，所以兩邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢在逐漸減小，所以電流逆時針方向逐漸減小，知道cd邊完全進(jìn)入磁場時電流為零，線圈完全在磁場中運動時，由于ab邊和cd邊切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相互抵消（也可以從磁通量的角度理解，線圈在磁場中運動時，磁通量不變）。所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當(dāng)線圈ab邊從磁場中穿出來時，只有cd邊切割磁場，且cd邊切割磁場的有效長度不變，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流恒定，方向為順時針，當(dāng)cd邊開始離開磁場的過程中，切割磁場的有效長度在減小，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流在減小，故A正確。