Question

2．一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则第3s内金属圈中（　　）

• A． 感应电流逐渐增大，沿逆时针方向
• B． 感应电流恒定，沿逆时针方向
• C． 圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心
• D． 圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心

Answer 1

分析 穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，从而形成感应电流．由题意可知，磁感应强度是随着时间均匀变化的，所以感应电流是恒定的，则线框ad边所受的安培力与磁感应强度有一定的关系．

解答 解：A、B、第3s内，向里的磁场逐渐增大，根据楞次定律可得，感应电流的磁场方向向外，感应电流沿逆时针方向；由于磁场是均匀增大的，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小不变，所以感应电流不变．故A错误，B正确；
C、D、圆环各微小段受力：F=BIL，由于磁场逐渐增大，所以圆环各微小段受力逐渐增大；由左手定则可得，安培力的方向沿半径指向圆心．故C错误；D正确．
故选：BD．

点评 安培力的方向由左手定则来确定，而感应电流方向则由楞次定律来确定．当导线与磁场垂直放置时，若电流、导线长度不变时，安培力与磁感应强度成正比．