Question

如图所示，两匀强磁场分别分布在宽度均为a的相邻区域内，它们的磁感应强度大小相等，方向相反。现有一直角边边长为的等腰直角三角形导线框，从图示位置以水平向右的恒定速度穿越该场区，若以线框中逆时针方向为电流正方向，则下列图线中能正确描述该过程内线框中感应电流i与时间t的关系的是（　）

Answer 1

C

解析:

三角形导线框穿越磁场区域分为三个过程：

　　过程一，进入磁场的过程，线框向右运动的距离为a，此过程中随着线框的右移，切割磁感线的等效长度L由2a逐渐减小为零，感应电流大小由i₀减小到零，由右手定则可判定感应电流方向为逆时针方向。

　　过程二，整个线框在磁场中（一部分在右边磁场中，一部分在做边磁场中）的过程，线框向右运动的距离为a，线框的竖直边刚进入右边磁场瞬间，切割磁感线突变为两个边，且每个边的等效长度L由零突变为2a，感应电流大小由零突变为2i₀，此后随着线框的右移，两个边的等效长度逐渐减小为零，感应电流也逐渐减小为零，由右手定则可判定感应电流方向为顺时针方向。

　　过程三，线框离开右边磁场的过程，线框向右运动的距离为a，线框的竖直边刚出右边磁场瞬间，切割磁感线突变为一个边，且等效长度L由零突变为2a，感应电流大小由零突变为i₀，此后随着线框的右移，等效长度逐渐减小为零，感应电流也逐渐减小为零，由右手定则可判定感应电流方向为逆时针方向。

　　综合以上分析可知，线框中感应电流随时间的变化关系应为C。