Question

【題目】如圖甲所示，通電直導(dǎo)線(xiàn)MN和正方形導(dǎo)線(xiàn)框在同一水平面內(nèi)，ab邊與MN平行，先給MN中通以如圖乙所示的電流，然后再通以如圖丙所示的正弦交流電，導(dǎo)線(xiàn)和線(xiàn)框始終保持靜止不動(dòng)，電流從N到M為正，已知線(xiàn)框中的磁通量與直導(dǎo)線(xiàn)MN中的電流成正比，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 通以如圖乙所示的電流時(shí)，線(xiàn)框中產(chǎn)生的電流先減小后增大

B. 通以如圖乙所示的電流時(shí)，線(xiàn)框中的感應(yīng)電流方向始終不變

C. 通以如圖丙所示的電流時(shí)，0-t2時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)框受到的安培力方向不變

D. 通以如圖丙所示的電流時(shí)， 時(shí)刻線(xiàn)框中受到的安培力為零

Answer 1

【答案】BD

【解析】由題意可知，電流N到M方向?yàn)殡娏髡�方向；通以如圖乙所示的電流時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則可知，在時(shí)間內(nèi)電流方向?yàn)?/span>M到N，穿過(guò)線(xiàn)框abcd磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，大小在減小，由楞次定律可得，感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，即為abcda；在時(shí)刻后，電流方向?yàn)?/span>N到M，穿過(guò)線(xiàn)框abcd磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，大小在增大，由楞次定律可得，感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，即為abcda，故電流的方向不變，根據(jù)法拉電磁感應(yīng)定律有：，則線(xiàn)框中的應(yīng)用電流為，因線(xiàn)框中的磁通量與直導(dǎo)線(xiàn)MN中的電流成正比，即，則由乙圖可知一直保持不變，故不變，則感應(yīng)電流I不變，故A錯(cuò)誤，B正確；通以如圖丙所示的電流時(shí)，在時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)中電流沿正方向增大，則線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，即為abcda，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向右，cd邊受的安培力向左，根據(jù)F=BIL可知，I、L相同，但ab邊離導(dǎo)線(xiàn)近，故ab邊所在的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于cd邊所在的磁感應(yīng)強(qiáng)度，則此時(shí)安培力的方向向右；在時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)中電流沿正方向減小，則線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)向里減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向順時(shí)針，即為adcba；根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向左，cd邊受的安培力向右，根據(jù)F=BIL可知，I、L相同，但ab邊離導(dǎo)線(xiàn)近，故ab邊所在的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于cd邊所在的磁感應(yīng)強(qiáng)度，則此時(shí)安培力的方向向左，故在時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框受到的安培力方向會(huì)變，故C錯(cuò)誤；由丙圖可知，在時(shí)刻電流為零，根據(jù)F=BIL可知，此時(shí)線(xiàn)框中受到的安培力為零，故D正確；故選BD.