定则判定感应电流的方向.
例2 如图2所示,三条平行虚线位于纸面内,中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向.菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直,磁场宽度与对角线AC长均为d,现使线框沿AC方向匀速穿过磁场,以逆时针方向为感应电流的正方向,则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中,线框中电流i随时间t的变化关系可能是( )
图2
答案 D
解析 导线框ABCD在进入左边磁场时,由楞次定律和安培定则可以判断出感应电流的方向应为正方向,选项B、C不可能;当导线框ABCD一部分在左磁场区,另一部分在右磁场区时,回路中的最大电流要加倍,方向与刚进入时的方向相反,选项D可能,选项A不可能.
三、电磁感应中的电路问题
1.首先要找到哪一部分导体相当于电源,分清内、外电路.
处于磁通量变化的磁场中的线圈或切割磁感线的导体相当于电源,该部分导体的电阻相当于内电阻,而其余部分的电路则是外电路.
2.路端电压、感应电动势和某段导体两端的电压三者的区别:
(1)某段导体作为电阻时,它两端的电压等于电流与其电阻的乘积;
(2)某段导体作为电源时,它两端的电压就是路端电压,等于电流与外电阻的乘积,或等于电动势减去内电压.
(3)某段导体作为电源时,电路断路时导体两端的电压等于感应电动势.
例3 如图3所示,光滑金属导轨PN与QM相距1 m,电阻不计,两端分别接有电阻R1和R2,且R1=6 Ω,R2=3 Ω,ab导体棒的电阻为2 Ω.垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1 T.现使ab以恒定速度v=3 m/s匀速向右移动,求: