Question

如图，上表面粗糙U金属导轨ab cd固定在绝缘水平面上，导体棒ef放在导轨右端，导体棒与金属导轨接触良好，整个装置处一竖直向上的磁场，磁场的变化如图所示，导体棒ef总处于静止状态，则（ ）
A．t=0时回路电流I=0
B．接近1s时ef受安培力最大
C．0-5s过程导体棒ef一直有向右滑动的趋势
D．0-1s回路感应电流与3-5s感应电流方向相反

Answer 1

【答案】分析：知道B-t图象中倾斜直线斜率的物理意义．
根据法拉第电磁感应定律我们知道感应电动势与磁通量的变化率成正比．
根据楞次定律判断感应电流的方向．
解答：解：A、因为从B-t图象中看出，虽然在t=0时刻，磁感应强度为0，但t=0时刻不等于0，那么也不等于0．
根据法拉第电磁感应定律我们知道感应电动势与磁通量的变化率成正比，所以回路中产生感应电动势，回路中也有感应电流．故A错误．
B、因为在0-1秒内，最大，即磁场变化是最快的（比3-5秒的变化快），所以回路产生的感应电动势最大，所以回路电流最大，而接近1s时B也达到了最大值．所以棒受到的安培力也最大．故B正确．
C、它是错的，因为在1-3秒，磁感应强度不变，回路无电流，棒不受力，没有运动趋势．故C错误．
D、0-1s，磁感应强度B增大，所以线框的磁通量是变大的．根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向下，根据右手定则，我们可以判断出感应电流的方向为顺时针方向．
3-5s，磁感应强度B减小，所以线框的磁通量是变小的．根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向上，根据右手定则，我们可以判断出感应电流的方向为逆时针方向．故D正确．
故选BD．
点评：知道感应电动势与磁通量的变化率有关，与磁通量的大小无直接关系．
我们要知道B-t图象直线斜率的物理意义．
对于感应电流方向的判断要按照楞次定律解题步骤解决．