Question

【題目】水平面上存在豎直方向的勻強磁場，磁場的邊界是MN，在MN左側(cè)無磁場，如圖所示．現(xiàn)有一個閉合的金屬線框以恒定速度從MN左側(cè)水平進入勻強磁場區(qū)域．線框中的電流隨時間變化的i﹣t圖象如圖所示，則線框的形狀可能是圖中的（ ）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】B

【解析】

由電磁感應(yīng)定律求電動勢及歐姆定定律求出電流的表達式，找出各線框進入磁場時電流的變化規(guī)律，然后選出與圖乙所示圖象符合的線框．

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，設(shè)線框總電阻是，則感應(yīng)電流；由圖乙所示圖象可知，感應(yīng)電流先均勻增大，后均勻減小；因由于B、v、R是定值，故導(dǎo)體棒的有效長度L應(yīng)先均勻增大，后均勻減小；梯形線框勻速進入磁場時，有效長度L先均勻增加，后不變，最后均勻減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流先均勻增大，后不變，再均勻減小，不符合要求，A錯誤；三角形線框勻速進入磁場時，有效長度L先增加，后減小，且隨時間均勻變化，符合題意，B正確；閉合圓環(huán)勻速進入磁場時，有效長度L先變大，后變小，但L不隨時間均勻變化，不符合題意，C錯誤；正六邊形線框進入磁場時，有效長度L先均勻增大，再不變，后均勻減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流先均勻變大，再不變，后均勻變小，不符合題意，D錯誤．