Question

7．如图所示，半径为R的圆形导线环对心、匀速穿过半径也为R的圆形匀强磁场区域，规定逆时针方向为感应电流i的正方向，规定水平向右为安培力F的正方向，下列图象表达的规律可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 首先根据右手定则判断环刚进入磁场时回路中感应电流方向，排除部分答案，然后根据进入磁场中有效切割长度的变化，求出感应电流的变化，从而得出正确结果．

解答 解：AB、开始时进入磁场切割磁感线，产生感应电流，根据右手定则可知，感应电流方向为逆时针，即为正方向，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针，方向为负方向；
当进入磁场时，切割的有效长度变大，则产生感应电流也变大；当离开磁场时，切割的有效长度变小，则产生感应电流也变小，
根据i=$\frac{e}{R}=\frac{Bv•2Rsinθ}{r}$=$\frac{2BvR}{r}$sinωt，当环与磁场完全重合之前，电流按正弦规律最大，之后电流变为反向，按正弦规律变化的；故A错误，B正确．
CD、安培力${F}_{A}=BIL=\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，有效长度先增大后减小，则安培力先增大后减小，根据左手定则知，安培力的方向一直向左，则安培力一直为负值，故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 对于图象问题可以通过排除法进行求解，如根据图象过不过原点、电流正负、大小变化等进行排除．