Question

【题目】如图所示，质量为m＝0.04kg、边长l＝0.4m的正方形导体线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上，线框用一平行斜面的细线系于O点，斜面倾角为θ＝30°．线框的一半处于磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化关系为B＝2+0.5t（T），方向垂直于斜面，已知线框电阻为R＝0.5Ω，重力加速度为g＝10m/s2．（　　）

A. 线框中的感应电流方向为abcda

B. t＝0时，细线拉力大小F＝0.2N

C. 线框中感应电流大小为I＝80mA

D. 经过一段时间t，线框可能沿斜面向上运动

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A、由于磁场的磁感应强度随时间变化关系为B＝2+0.5t（T），即磁场增加，根据楞次定律可得感应电流方向为adcba，A错误；

BC、根据法拉第电磁感应定律可得＝0.5×0.4×0.2V＝0.04V，则感应电流的大小为＝0.08A＝80mA；t＝0时刻，磁感应强度为B＝2T，根据共点力的平衡条件可得F+BIL＝mgsinθ，解得F＝mgsinθ﹣BIL＝（0.4sin30°﹣2×0.08×0.4）N＝0.136N，所以B错误、C正确；

D、随着时间增大，磁感应强度逐渐增大，当安培力（方向沿斜面向上）大于重力沿斜面向下的分力时，线框沿斜面向上运动，D正确。