Question

【題目】如圖所示，質量為m＝0.04kg、邊長l＝0.4m的正方形導體線框abcd放置在一光滑絕緣斜面上，線框用一平行斜面的細線系于O點，斜面傾角為θ＝30°．線框的一半處于磁場中，磁場的磁感應強度隨時間變化關系為B＝2+0.5t（T），方向垂直于斜面，已知線框電阻為R＝0.5Ω，重力加速度為g＝10m/s2．（　　）

A. 線框中的感應電流方向為abcda

B. t＝0時，細線拉力大小F＝0.2N

C. 線框中感應電流大小為I＝80mA

D. 經過一段時間t，線框可能沿斜面向上運動

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A、由于磁場的磁感應強度隨時間變化關系為B＝2+0.5t（T），即磁場增加，根據楞次定律可得感應電流方向為adcba，A錯誤；

BC、根據法拉第電磁感應定律可得＝0.5×0.4×0.2V＝0.04V，則感應電流的大小為＝0.08A＝80mA；t＝0時刻，磁感應強度為B＝2T，根據共點力的平衡條件可得F+BIL＝mgsinθ，解得F＝mgsinθ﹣BIL＝（0.4sin30°﹣2×0.08×0.4）N＝0.136N，所以B錯誤、C正確；

D、隨著時間增大，磁感應強度逐漸增大，當安培力（方向沿斜面向上）大于重力沿斜面向下的分力時，線框沿斜面向上運動，D正確。