题目内容
(2008?深圳二模)如甲图所示,光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线,可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静放在桌面上.当长直导线中的电流按乙图所示的规律变化时(甲图中电流所示的方向为正方向),下述正确的是( )
分析:通电直导线产生磁场,其方向满足安培定则,可判得穿过线圈的磁场的方向,又电流的变化率与磁通量的化率成正比,可判得穿过线圈的磁通量的增减变化,有楞次定律得出感应电流的磁场方向,由安培定则得出感应电流的方向,在判出安培力的方向,有牛顿运动定律判得物体运动的方向.
解答:解:A、0~t1时间内,电流的变化率与磁通量的化率成正比且在减小,有安培定则知穿过线框向下的磁通量增大,有楞次定律可知感应电流的磁场方向向上,有安培定则得线框内电流方向为adcba,有左手定则得线框受到的安培力向左,故线框向左运动,故A错误
B、t1时刻,电流的变化率为零,磁通量的化率为零,故线框内没有电流,不受力的作用,线框仍向左运动,故B错误
C、t1~t2时间内,电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加,有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少,有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下,有安培定则得线框内电流方向为abcda,有左手定则得线框受到的安培力向右,故线框向右减速运,故C错误
D、在t2时刻,电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加,有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少,有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下,有安培定则得线框内电流方向为abcda,线框内有电流,但导线中的电流为零,故线框不受力,故D正确
故选D
B、t1时刻,电流的变化率为零,磁通量的化率为零,故线框内没有电流,不受力的作用,线框仍向左运动,故B错误
C、t1~t2时间内,电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加,有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少,有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下,有安培定则得线框内电流方向为abcda,有左手定则得线框受到的安培力向右,故线框向右减速运,故C错误
D、在t2时刻,电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加,有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少,有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下,有安培定则得线框内电流方向为abcda,线框内有电流,但导线中的电流为零,故线框不受力,故D正确
故选D
点评:考查了楞次定律、安培定则的应用,i~t图象的特点等综合分析能力.
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