题目内容

12．如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方（略靠前）固定一根与线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．释放线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中（　　）
A．线框中感应电流方向依次为ACBA→ABCA
B．线框的磁通量为零的时，感应电流却不为零
C．线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上
D．线框所受安培力的合力为零，做自由落体运动

分析 解答该题首先要分析导线周围的磁场的分布情况，在线框向下运动的过程中，分析通过线框的磁通量的变化情况，结合楞次定律，即可得知各选项的正误．

解答 解：A、根据右手定则，通电直导线的磁场在上方向外，下方向里；离导线近的地方磁感应强度大，离导线远的地方磁感应强度小．线框从上向下靠近导线的过程，向外的磁感应强度增加，根据楞次定律，线框中产生顺时针方向的电流；穿越导线时，上方向外的磁场和下方向里的磁场叠加，先是向外的磁通量减小，之后变成向里的磁通量，并逐渐增大，直至最大；根据楞次定律，线框中产生逆时针方向的电流．向里的磁通量变成最大后，继续向下运动，向里的磁通量又逐渐减小，这时的电流新方向又变成了顺时针．所以线框中感应电流方向依次为：ACBA→ABCA→ACBA，故A错误；
B：根据A中的分析，穿越导线时，上方向外的磁场和下方向里的磁场叠加，先是向外的磁通量减小，一直减小到0，之后变成向里的磁通量，并逐渐增加．所以这一过程中，线框中始终有感应电流存在，故B正确；
CD：根据楞次定律，感应电流始终阻碍线框相对磁场的运动，故受安培力的方向始终向上，安培力的合力不为零；因受到向上的安培力，所以线框的运动不是自由落体运动，选项CD错误．
故选：B

点评 解答该题，首先要明确通电直导线周围的磁场的分布，分析线框下落过程中通过线框的磁通量的变化．
同时要注意对楞次定律的理解和应用，楞次定律的内容是“感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”，可以从以下几个方面来理解：
1、注意是“阻碍”，不是“阻止”，更不是“相反”，而是“延缓”的意思．
2、从原磁通量的变化来看，应这样理解：当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原来磁场的方向相反，当原磁场减小时，感应电流的磁场就与原来的磁场方向相反．即为“增反减同”．
3、从磁体和导体的相对运动来理解：感应电流总是要阻碍导体和磁极间的相对运动，即为“来则阻，去则留”．
4、从能量转化的角度来理解：产生感应电流的过程，是其它形式的能转化为电能的过程．
在解答问题的过程中，要灵活的利用对楞次定律的各种理解，这样能做到事半功倍的效果．

练习册系列答案
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求：（1）带电系统运动的最大速度为多少？
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3．如图所示，在纸面内两条竖直直线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．两个带电粒子a和b以相同的动能同时从A点出发，恰好在水平连线上的B点相遇（A和B是磁场边界上的两点），已知a和b的初始速度与AB连线夹角分别为60°和30°，不计重力．下列说法正确的是（　　）
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20．关于如图的“验证机械能守恒定律”实验中，以下说法正确的是 （　　）
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17．以下计时数据指的是时间的是（　　）
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如图所示是他用螺旋测微器测薄片厚度时的示数，则薄片厚3.715mm．
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2．如图所示，轻绳一端系在质量为mA=30kg的物体A上，另一端系在一个质量为m=2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点，使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O′，此时θ=53°，圆环恰好要下滑，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）拉力F大小
（2）杆与环间动摩擦因数μ．

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