Question

【题目】如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁场的正方向，abcda方向为导线线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向，关于导线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列选项正确的是（ ）

A. A B. B C. C D. D

Answer 1

【答案】D

【解析】由B-t图象可知，0-1s内，线圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，沿adcba方向，即电流为负方向；1-2s内，线圈中向里的磁通量减小，由楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针方向，即电流为正方向；2-3s内，磁通量不变，没有感应电流；3-4s内，线圈中向外的磁通量减小，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针方向，即电流为负方向，根据法拉第电磁感应定律：，由于磁感应强度均匀变化，所以产生的感应电流保持不变，故AB错误；0-1s内，电路中电流方向为逆时针，沿adcba方向，根据左手定则可知，ad棒受到的安培力的方向向右，为正值；1-2s内，1-2s内电路中的电流为顺时针，沿abcda方向，ad棒受到的安培力的方向向左，为负值；2-3s内，没有感应电流，不受安培力；3-4s内，电路中电流方向为逆时针，沿adcba方向，根据左手定则可知，ad棒受到的安培力的方向向左，为负值；根据安培力的公式：F=BIL，安培力的大小与磁感应强度成正比，故D正确，C错误。所以D正确，ABC错误。