Question

如图，直角坐标系oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B，在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B，现将半径为R，圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动。t=0时线框在图示位置，设电流逆时针方向为正方向。则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是（  ）

A.     B.

C.     D.

Answer

B

【解析】

【解析】
在0﹣t时间内，线框从图示位置开始（t=0）转过90°的过程中，产生的感应电动势为：

E1=ω•R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I1==．根据楞次定律判断可知，线框中感应电流方向沿逆时针．

在t﹣2t时间内，线框进入第3象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：

E2=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；

在2t﹣3t时间内，线框进入第4象限的过程中，回路电流方向为逆时针．回路中产生的感应电动势为：

E3=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；

在3t﹣4t时间内，线框出第4象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：

E4=ω•R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I4=I1；故B正确．

故选：B