Question

【題目】正三角形導(dǎo)線框abc固定在勻強磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示．規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向，abca的方向為線框中感應(yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向．關(guān)于線框中的電流i與ab邊所受的安培力F隨時間t變化的圖象，下列選項正確的是（　　）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A,D
【解析】解：A、線圈中的感應(yīng)電流決定于磁感應(yīng)強度B隨t的變化率，．

由圖可知，0～1s時間內(nèi)，B增大，Φ增大，感應(yīng)磁場與原磁場方向相反（感應(yīng)磁場的磁感應(yīng)強度的方向向外），由右手定則感應(yīng)電流是逆時針的，因而是正值．所以可判斷0～1s為正的恒值；

1～3s磁通量不變，所以無感應(yīng)電流，

3～4sB的方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流是逆時針的，因而是正值．

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知E= ，感應(yīng)電流的大小恒定，

所以可判斷3～4s為正的恒值；A符合題意、B不符合題意．

C、0～1s時間內(nèi)，ab邊感應(yīng)電流是向下的，

ab邊所受的安培力F=BIL，根據(jù)左手定則得安培力方向向右為正值，由于B隨時間均勻增大，I不變，

所以安培力F隨時間t均勻增大，

1～3s無感應(yīng)電流，沒有安培力，

3～4s時間內(nèi)，ab邊感應(yīng)電流是向下的，

ab邊所受的安培力F=BIL，根據(jù)左手定則得安培力方向向左為負(fù)值，由于B隨時間均勻減小，I不變，

所以安培力F隨時間t均勻減小，C不符合題意，D符合題意；

故答案為：AD

由圖可知磁感應(yīng)強度的變化，則可知線圈中磁通量的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢變化情況，由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則可以找出安培力方向，結(jié)合可得出正確的圖象；此類問題不必非要求得電動勢的大小，應(yīng)根據(jù)楞次定律判斷電路中電流的方向，結(jié)合電動勢的變化情況即可得出正確結(jié)果。