Question

如图所示，边长为L的正方形金属线框在光滑水平面上用恒力F拉得它通过宽度为2L的有界匀强磁场，线框的右边与磁场边界平行，线框刚进入磁场时恰好做匀速运动，设逆时针方向的电流为正，则下面哪个图象可能正确地反映了电流随x的变化规律（  ）

A．    B．    C．    D．

Answer

D

【解析】

试题分析：明确导体切割磁感线的过程，根据速度的变化可得出电动势及电流的变化规律．

【解析】
线圈右边界切割磁感线时，速度不变；故电流不变；由右手定则可知，电流方向为逆时针，故为正值；

全部进入后，磁通量不变，则没有感应电流；但由于受到拉力作用；线圈做加速运动；

线框穿出磁场过程中，由于速度已增大，穿出时产生的感应电动势和感应电流大于进入磁场时的感应电动势和感应电流，线框所受的安培力也大于进入磁场时的安培力，这样线框做减速运动；由于安培力减小，则加速度越来越小；最终若速度等于进入时的速度时，线圈做匀速运动；故线圈的速度不可能小于进入时的速度，故电流不可能小于进入时的速度；故只有D正确；

故选：D．

【点评】解决本题首先要分析线框的受力情况，判断其完全在磁场中的运动情况，即可得出电动势及电流的变化关系．