Question

【原创】如图（a）所示，一个长为2l、宽为l的长方形虚线框MNPQ内分布有未知范围的匀强磁场，磁场方向垂直于虚线框所在平面，磁感应强度大小为B．一个边长为l的正方形导线框与虚线框在同一个平面内，且导线框恰与MN相接．在t=0时刻，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿OO’方向移动，直到整个导线框完全离开虚线框区域．已知导线框中的感应电流取逆时针方向为正，大小随时间的变化关系如图（b），其中．则虚线框内的磁场分布可能的是（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer

先根据t=0时刻感应电流的方向进行排除两个选择．再根据楞次定律研究五段时间内的感应电流大小和方向．
【解析】
A、B，MN切割磁感线，根据右手定则判断可知，导线框中的感应电流为顺时针，为负值，与（b）图象不符．故AB错误．
C、在t=0-时间内，穿过线圈的磁场方向向外，磁通量减小，根据楞次定律判断出来感应电流方向为逆时针，为正值．
    在t=-t时间内，穿过线圈的磁场方向向外，磁通量增加，根据楞次定律判断出来感应电流方向为顺时针，为负值．
    在t=t-2t时间内，穿过线圈的磁通量为零，保持不变，没有感应电流．
    在t=2t-时间内，穿过线圈的磁场方向向里，磁通量增加，感应电流方向为逆时针方向，为正值，与（b）图象不符．故C错误．
D、在t=2t-时间内，穿过线圈的磁场方向向外，磁通量增加，感应电流方向为顺时针方向，为负值．
在t=-3t时间内，穿过线圈的磁场方向向外，磁通量增加，感应电流方向为逆时针方向，为正值，与（b）图象相符．故D正确．
故选D