Question

【題目】如圖所示，固定的水平長直導線中通有向右的恒定電流I，閉合的矩形金屬線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行，線框由靜止釋放下落過程中

A. 穿過線框的磁通量保持不變

B. 線框的機械能不斷變大

C. 線框中產生順時針方向的感應電流

D. 線框所受安培力的合力向上

Answer 1

【答案】CD

【解析】

根據磁能量形象表示：穿過磁場中某一面積的磁感線的條數判斷磁能量的變化．用楞次定律研究感應電流的方向．用左手定則分析安培力，根據能量守恒定律研究機械能的變化．

線框在下落過程中，所在磁場減弱，穿過線框的磁感線的條數減小，磁通量減小。故A錯誤。下落過程中，因為磁通量隨線框下落而減小，線框中產生電能，機械能減小，故B錯誤。根據安培定則，電流產生的磁場在導線的下方垂直于紙面向里，下落過程中，因為磁通量隨線框下落而減小，根據楞次定律，感應電流的磁場與原磁場方向相同，所以感應電流的方向為順時針方向，故C正確。由于離導線越遠的地方磁場越小，所以線框的上邊受到的向上的安培力大于下邊受到的向下的安培力，合力的方向向上。故D正確；故選CD。