题目内容
【题目】如图所示,在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐标系xOy,第一象限内存在垂直桌面向上的磁场,磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大且=k,一边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈ABCD在第一象限内以速度v沿x轴正方向匀速运动,运动中AB边始终与x轴平行,则下列判断正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向
B. 线圈中感应电流的大小为
C. 为保持线圈匀速运动,可对线圈施加大小为的水平外力
D. 线圈不可能有两条边所受安培力大小相等
【答案】BC
【解析】
A、由题知:磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大,则当线圈向右运动时,穿过线圈的磁通量增加,由楞次定律判断知,线圈中的感应电流沿顺时针方向。故A错误。
B、AB边和CD边不切割磁感线,不产生感应电动势。AD边和BC边产生的总的感应电动势为 E=BBCav﹣BADav=(BBC﹣BAD)av=kaav=ka2v,圈中感应电流的大小为 I.故B正确。
C、线圈匀速运动,所受的安培力的合力为 F安=BBCaI﹣BADaI=(BBC﹣BAD)aI=kaa,所以水平外力大小为 F外=F安,故C正确。
D、AB边和CD边所受的安培力大小相等,故D错误。
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