如图所示为一宽度为L=40cm，磁感应强度B=1T的匀强磁场区域，边长为20cm的正方形导线框abcd，每边电阻相等，4
如图所示为一宽度为L=40cm，磁感应强度B=1T的匀强磁场区域，边长为20cm的正方形导线框abcd，每边电阻相等，4个边总电阻为R=0.1Ω，沿垂直于磁场方向以速度υ=0.2m/s匀速通过磁场．从ab边刚进入磁场（即ab边恰与图中左边虚线重合）开始计时到cd 边刚离开磁场（即cd边恰与图中右边虚线重合）的过程中，
（1）规定a→b→c→d→a方向作为电流的正方向，画出线框中感应电流I随时间t变化的图象；
（2）画出线框ab两端的电压Uab随时间t变化的图象．
（1）规定a→b→c→d→a方向作为电流的正方向，画出线框中感应电流I随时间t变化的图象；
（2）画出线框ab两端的电压Uab随时间t变化的图象．
赞 **大头文 幼苗
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解题思路：分三段：0-L，L-2L，2L-3L，进行分析；明确导体框的运动过程；得出各过程对应的时间；
先根据楞次定律判断感应电流的方向，由左手定则判断；由欧姆定律和E=BLv结合求解感应电流的大小；根据闭合电路欧姆定律分析电压随时间的变化图象．
先根据楞次定律判断感应电流的方向，由左手定则判断；由欧姆定律和E=BLv结合求解感应电流的大小；根据闭合电路欧姆定律分析电压随时间的变化图象．
x在0-L段：线框进入磁场的时间：t1＝
l
v＝
0.2
0.2s＝1s；
x在L-2L段：线框完全进入磁场，磁通量不变，没有感应电流产生，时间为：t2＝
L−l
v＝
0.4−0.2
0.2s＝1s：
x在2L-3L段：线框穿出磁场，有：t3＝
l
v＝
0.2
0.2s＝1s
x在0-L段：线框进入磁场，根据楞次定律判断知感应电流沿逆时针方向，为负值；感应电流的大小为：I＝
Blv
R＝
1×0.2×0.2
0.1A＝0.4A；ab为电源；其两端电压为路端电压，故其电势差U=[3/4]E=0.03V；
x在L-2L段：线框完全进入磁场，磁通量不变，没有感应电流产生；ab两段的电势差U=E；
x在2L-3L段：线框穿出磁场，感应电动势E=Blv=0.04V；方向为正；感应电流的大小为：I＝
Blv
R＝
1×0.2×0.2
0.1A＝0.4A；此时ab为用电器，其电压U=[E/4]=0.01V；
答：（1）电流随时间的变化图象如下；
（2）ab两端的电压图象如下图．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势．
考点点评： 本题考查右手定律及导体切割磁感线的应用，要注意明确在导体框完全进入磁场后，感应电流为零；但是ab棒两端的电势差存在．
1年前
9
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