問題詳情:
如圖*所示,閉合矩形導線框abcd固定在勻強磁場中,磁場的方向與導線框所在平面垂直,磁感應強度B隨時間t變化的規律如圖乙所示。規定垂直紙面向內為磁場的正方向,順時針為線框中感應電流的正方向,水平向右為安培力的正方向。關於線框中的感應電流i與ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖像,下列選項中正確的是( )
A. B.
C. D.
【回答】
BC
【詳解】
AB.由題圖乙可知,0~1 s內,B增大,Φ增大,由楞次定律可知,感應電流沿逆時針方向,為負值;1~2 s內,磁通量不變,無感應電流;2~3 s內,B的方向垂直紙面向裏,B減小,Φ減小,由楞次定律可知,感應電流沿順時針方向,為正值;3~4 s內,B的方向垂直紙面向外,B增大,Φ增大,由楞次定律可知,感應電流沿順時針方向,感應電流為正值,A錯誤,B正確;
CD.由左手定則可知,在0~1 s內,ad邊受到的安培力方向水平向右,是正值,根據F=BIL可知安培力均勻增加;1~2 s內無感應電流,ad邊不受安培力,2~3 s,安培力方向水平向左,是負值且逐漸減小;3~4 s,安培力方向水平向右,是正值且逐漸變大;由法拉第電磁感應定律可知,感應電動勢
E=
感應電流
由B-t圖象可知,在每一時間段內,的大小是定值,在各時間段內I是定值,ad邊受到的安培力F=BIL,I、L不變,B均勻變化,則安培力F均勻變化,不是定值,C正確,D錯誤。
故選BC。
知識點:楞次定律
題型:選擇題