Question

如图所示，光滑水平面上存在一有界匀强磁场，圆形金属线框在水平拉力的作用下，通过磁场的左边界MN．在此过程中，线框做匀速直线运动，速度的方向与MN成θ角．下列说法正确的是（　　）

• A、线框内感应电流沿顺时针方向
• B、线框内感应电流先增大后减小
• C、水平拉力的大小与θ无关
• D、水平拉力的方向与θ有关

Answer 1

分析：根据楞次定律来确定线圈的感应电流的方向，结合法拉第电磁感应定律来确定感应电流的大小，并依据安培力的综合表达式，及受力平衡条件，即可求解．

解答：解：A、线圈进入磁场，通过线圈的磁通量是增加的，所以线圈中的感应电流所产生的磁场方向与原磁场方向相反（这是楞次定律）即竖直向上，根据右手螺旋定则，电流方向为逆时针方向，故A错误．
B、切割磁感线的导线的长度不能按导线的长度去算，应该算有效长度，切割磁感线的有效长度，为圆与磁场边界相交的两点之间的距离L，刚进入磁场，有效长度短，恰进入半圆时有效长度是最长的，过了半圆后，有效长度变短，故B正确．
C、D、根据法拉第电磁感应定律，割磁感线产生的电动势：E=BLvsinθ，而闭合电路的欧姆定律，得到感应电流的大小I=

E

R

，
而安培力的大小F=BIL=

B2l2vsinθ

R

，则水平拉力的大小与θ有关，而拉力方向与安培力方向有关，与θ无关，故CD错误；
故选：B．

点评：考查楞次定律的应用，掌握闭合电路欧姆定律及安培力的表达式，注意有效切割长度的含义．