题目内容
【题目】如图甲所示,将长方形导线框abcd垂直磁场方向放入匀强磁场B中,规定垂直ab边向右为ab边所受安培力F的正方向,F随时间的变化关系如图乙所示。选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,不考虑线圈的形变,则B随时间t的变化关系可能是下列选项中的( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】试题分析:选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,由图可知,内,磁场向外且减小,则穿过线圈中磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向左,即为负值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据F=BIL,则有安培力大小均匀减小;同理,当
内,磁场向里且增大,则穿过线圈中磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向右,即为正值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据
,则有安培力大小均匀增大;故A正确;选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,由图可知,
内,磁场向外且减小,则穿过线圈中磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向左,即为负值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据
,则有安培力大小均匀减小;同理,当
内,磁场向外且增大,则穿过线圈中磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向右,即为正值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据
,则有安培力大小均匀增大;故B正确;选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,由图可知
内,磁场向里且增大,则穿过线圈中磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向右,即正负值,故C错误;选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,由图可知,
内,磁场向里且减小,则穿过线圈中磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向左,即为负值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据
,则有安培力大小均匀减小;同理,当
内,磁场向外且增大,则穿过线圈中磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向右,即为正值,根据法拉第电磁感应定律可知,磁场均匀变化,则感应电流大小恒定,再根据
,则有安培力大小均匀增大,故D正确;
