Question

如圖所示，在x≤0的區域內存在勻強磁場，磁感應強度為B，磁場的方向垂直于xy平面（紙面）向里．邊長為L、總電阻為R的正方形線框abcd位于xy平面內，線框的ab邊與y軸重合．令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做加速度為a的勻加速直線運動，請在右邊的坐標中畫出線框中的感應電流I（取逆時針方向的電流為正）隨時間t的變化圖線，并在圖中標出特殊點的坐標值．

Answer 1

分析：由右手定則可得出回路中的電流方向；由E=BLv可求得電路中感應電動勢，由歐姆定律可求得電路中的電流變化．

解答：解：在題中只有cd桿切割磁感線，由右手定則產生的感應電流為c→d，回路中的電流為順時針，故電流應為負值，
根據L=

1

2

at2解得：t=

2L a

，
I=

E

R

=

BLv

R

=

BL(at)

R

=

BLa

R

t，
電流的最大值為：Im=-

BL

R

2aL

即I-t關系是正比關系，所以圖象為：

答：圖象如圖所示

點評：在解決電磁感應中的圖象問題時，應注意抓住電流的方向及電流大小的表達式．