Question

18．如图所示，用一根硬导线做成一个面积为S的正方形线框，把线框的右半部分置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，ab为线框的一条对称轴．则（　　）

• A． 若磁感应强度B增大，线框具有扩张的趋势
• B． 若线框绕ab转动，会产生逆时针方向的感应电流
• C． 若线框绕ab以角速度ω匀速转动，则产生感应电动势的表达式为BSωsinωt
• D． 将线框沿垂直磁场方向匀速拉出的过程中，若拉力增大为原来的两倍，则安培力的功率增大为原来的四倍

Answer 1

分析 根据楞次定律判断感应电流的方向，并确定圆环有扩张趋势还是有收缩趋势；由法拉第电磁感应定律求出感应电动势大小，

解答 解：A、磁场方向垂直纸面向里，穿过线框的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场为了阻碍磁通量的增加，线框有收缩的趋势，故A错误；
B、若线框绕ab转动，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流为顺时针方向，故B错误；
C、若线框绕ab以角速度ω匀速转动，线圈有一半在磁场中，则产生感应电动势的表达式为e=$\frac{1}{2}$BSωsinωt，故B错误；
D、线框匀速拉出，则拉力等于安培力，故F_安=BIL，其中I=$\frac{BLv}{R}$，故速度v加倍，故安培力的功率P=F_安v，则安培力的功率增大为原来的四倍，故D正确；
故选：D

点评 题是电磁感应与电路知识的综合．对于电磁感应，往往根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势大小，再由欧姆定律求感应电流大小，要注意用有效面积求感应电动势．