题目内容
5．
如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向）．若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是（ ）| A． | 导电圆环有扩张的趋势 | |
| B． | 导电圆环所受安培力方向竖直向上 | |
| C． | 导电圆环所受安培力的大小为2BIR | |
| D． | 导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsinθ |
分析 根据感应电流方向由楞次定律判断出穿过环的磁通量如何变化，然后判断环有收缩趋势还是扩张趋势；
由左手定则判断环所受安培力方向，由安培力公式求出环所受安培力大小
解答 解：A、根据通入电流方向，结合左手定则可知，安培力方向水平分量均指向圆心，因此环有收缩的趋势，故A错误；
B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，由左手定则可知，水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上，即导电圆环所受安培力竖直向上，故B正确；
C、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，导电圆环可以等效为两直线电流，导线的有效长度等于环的直径，水平磁场对电流的安培力F=B水平I•2πR=2πBIRsinθ，故C错误，D正确；
故选：BD．
点评 本题考查楞次定律的应用，要注意应用安培定则判断出感应电流磁场方向，熟练理解楞次定律是判断环收缩还是扩张的关键．
练习册系列答案
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20．
图表示一交流电随时间变化的图象，其中电流为正值时的图象为正弦曲线的正半部分，其最大值为Im；电流的负值为-Im，则该交变电流的有效值为（ ）
图表示一交流电随时间变化的图象，其中电流为正值时的图象为正弦曲线的正半部分，其最大值为Im；电流的负值为-Im，则该交变电流的有效值为（ ）| A． | $\frac{1}{2}$Im | B． | $\frac{\sqrt{2}}{2}$Im | C． | $\frac{\sqrt{3}}{2}$Im | D． | Im |
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| A． | $\sqrt{gR}$ | B． | $\sqrt{μgR}$ | C． | $\sqrt{2gR}$ | D． | $\sqrt{2μgR}$ |