题目内容
闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的的规律如图所示.规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abcda的方向为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列选项正确的是( )
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【答案】
D
【解析】
试题分析:、由图示B-t图象可知,0~1s时间内,B增大,Φ增大,由楞次定律可知,感应电流是逆时针的,为负值;1~2s磁通量减小,感应电流是顺时针为正;2~3s,磁通量不变,无感应电流;3~4s内,B的方向垂直纸面向外,B减小,Φ减小,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,感应电流是负的,故A、B错误.由左手定则可知,在0~1s内,ad受到的安培力方向:水平向右,是正的;1~2s安培力向左,是负的,2~3s时间内,无感应电流,没有安培力,3~4s,安培力向左,是负的;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势
,感应电流
,由B-t图象可知,在0~2s和3~4s内,
是定值,在各时间段内I是定值,ad边受到的安培力F=BIL,I、L不变,B均匀变化,则安培力F均匀变化,不是定值,故C错误、D正确;故选D.
考点:本题考查了法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力.
练习册系列答案
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如图所示,固定长直导线A中通有恒定电流。一个闭合矩形导线框abcd与导线A在同一平面内,并且保持ab边与通电导线平行,线圈从图中位置1匀速向右移动到达位置2。关于线圈中感应电流的方向,下面的说法正确的是![]()
| A.先顺时针,再逆时针 |
| B.先逆时针,再顺时针 |
| C.先顺时针,然后逆时针,最后顺时针 |
| D.先逆时针,然后顺时针,最后逆时针 |