Question

4．如圖所示，在邊長為a的正方形區(qū)域內(nèi)，有以對(duì)角線為邊界、垂直于紙面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同、方向相反，紙面內(nèi)一邊長為a的正方形導(dǎo)線框沿x軸勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，t=0時(shí)刻恰好開始進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，以順時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，下列選項(xiàng)中能夠正確表示電流與位移關(guān)系的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 先根據(jù)楞次定律判定感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的變化，判斷感應(yīng)電流大小的變化，即可選擇圖象．

解答 解：在x∈（0，a）時(shí)，右邊框切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流大小i=$\frac{B（a-x）v-Bxv}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（a-2x），其中x∈（0，$\frac{a}{2}$）時(shí)，方向順時(shí)針；x=$\frac{a}{2}$時(shí)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流為零；x∈（$\frac{a}{2}$，a）時(shí)，方向逆時(shí)針．在x∈（a，2a）時(shí)，左邊框切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生感應(yīng)電流，x∈（a，$\frac{3}{2}$a）時(shí)，感應(yīng)電流大小i=$\frac{B[a-（x-a）]v-B（x-a）v}{R}$=$\frac{Bv}{R}$（3a-2x），方向逆時(shí)針；x=$\frac{3}{2}$a時(shí)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流為零；x∈（$\frac{3}{2}$a，2a），方向順時(shí)針，所以B正確ACD錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于圖象問題，往往采用定性與定量相結(jié)合的方法判斷，根據(jù)感應(yīng)電流方向就可定性排除掉一些選項(xiàng)，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律得到i與x的關(guān)系式定量分析．