Question

10．如圖所示，各邊長均為l的塔形金屬線框（對邊為5l）放置于水平面上，在其右側有與其形狀、大小完全相同的磁場區(qū)域，磁場方向豎直向上，現使線框在外力F的作用下向右做勻速直線運動，取電流順時針方向為正，如果從線框進入磁場開始計時，則下列能正確描述線框中電流隨線框向右移動距離的變化關系圖象是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據切割的有效長度，根據E=BLV和歐姆定律得出感應電流，通過右手定則判斷感應電流的方向，從而確定正確的圖線．

解答 解：金屬線框向右勻速運動的過程中，從進入磁場開始，0-2l內，切割的有效長度為l，電流I=$\frac{Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為順時針方向．
2l-4l內，切割的有效長度為2l，電流I=$\frac{2Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為順時針方向．
4l-5l內，切割的有效長度為3l，電流I=$\frac{3Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為順時針方向．
5l-6l內，切割的有效長度為3l，電流I=$\frac{3Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為逆時針方向．
6l-8l內，切割的有效長度為2l，電流I=$\frac{2Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為逆時針方向．
8l-10l內，切割的有效長度為l，電流I=$\frac{Blv}{R}$，根據右手定則知，方向為逆時針方向．故D正確，A、B、C錯誤．
故選：D．

點評 解決本題的關鍵要理清線框在運動過程中有效長度的變化，掌握切割產生的感應電動勢公式，會運用右手定則或楞次定律判斷感應電流的方向．