Question

3．如图所示，光滑水平桌面上存在有界的匀强磁场，磁场方向垂直于桌面，磁场的四个边界分别与矩形桌面的四条边平行．一正方形线圈从图中的甲位置以某一初速度进入磁场，经过一段 时间线圈离开磁场到达乙位置，此过程中线圈的速度大小v随位移大小x变化的v-x图象如图所示，图中x₃-x₂=x₁，则由图象可知．

• A． 在0＜x＜x₁区间内线圈中产生的感应电动势逐渐减小
• B． 在x₁＜x＜x₂区间内线圈中有感应电动势且大小恒定
• C． 在0≤x≤x₁区间内和x₂≤x≤x₃区间内线圈中产生的平均感应电动势大小相等
• D． 在0＜x＜x₁区间内和x₂＜x＜x₃区间内线圈中产生的感应电流方向相反

Answer 1

分析 线圈在进入磁场和离开磁场的过程中切割磁感线，产生感应电动势，根据切割公式判断感应电动势的大小情况，根据欧姆定律判断感应电流大小情况，根据右手定则判断感应电流方向．

解答 解：A、在0＜x＜x₁区间内，线圈做减速运动，根据E=BLv，故线圈中产生的感应电动势逐渐减小，故A正确；
B、在x₁＜x＜x₂区间内，根据切割公式E=BLv，线圈中有感应电动势且大小恒定，故B正确；
C、在0＜x＜x₁区间内线圈是减速运动，在x₂≤x≤x₃区间线圈是匀速运动，在x₂≤x≤x₃区间线圈还是减速运动，根据E=BLv，在0≤x≤x₁区间内的平均感应电动势小于x₂≤x≤x₃区间内的平均感应电动势，故C错误；
D、根据右手定则可知，在0＜x＜x₁区间内和x₂＜x＜x₃区间内线圈中产生的感应电流方向相反，故D正确；
故选：ABD

点评 本题考查切割高电势，关键是明确线圈在进入和离开磁场时有感应电流，全部进入磁场时有感应电动势但没有感应电流，结合切割公式和右手定则进行分析．