Question

17．如圖甲所示，水平面上的平行導(dǎo)軌MN、PQ上放著兩根光滑的導(dǎo)體捧ab、cd，兩棒間用絕緣絲線系住；已知平行導(dǎo)軌MN、PQ間距為L(zhǎng)₁，導(dǎo)體棒ab、cd間距為L(zhǎng)₂，導(dǎo)體電阻可忽略，每根導(dǎo)體捧在導(dǎo)軌之間的電阻為R；開始時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖乙所示．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 在0～t₀時(shí)間內(nèi)回路電流方向是abdca
• B． 在t₀時(shí)刻回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{{B}_{0}{L}_{1}}{{t}_{0}}$
• C． 在0～t₀時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒中電流為$\frac{{B}_{0}{L}_{1}{L}_{2}}{2R{t}_{0}}$
• D． 在$\frac{{t}_{0}}{2}$時(shí)刻絕緣絲線所受拉力為$\frac{{{B}_{0}}^{2}{{L}_{1}}^{2}{L}_{2}}{4R{t}_{0}}$

Answer 1

分析 根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，由歐姆定律求出電流，絕緣絲線所受拉力等于導(dǎo)體棒ab所受拉力，根據(jù)左手定則求出安培力，即可求出絲線拉力．

解答 解：A、0～${t}_{0}^{\;}$時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，根據(jù)楞次定律，回路內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍�即電流方向是acdba，故A錯(cuò)誤；
B、由圖乙可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率$|\frac{△B}{△t}|=\frac{{B}_{0}^{\;}}{{t}_{0}^{\;}}$，回路面積S=${L}_{1}^{\;}{L}_{2}^{\;}$，在${t}_{0}^{\;}$時(shí)刻回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)$E=|\frac{△B}{△t}|S=\frac{{B}_{0}^{\;}}{{t}_{0}^{\;}}{L}_{1}^{\;}{L}_{2}^{\;}$，故B錯(cuò)誤；
C、0～${t}_{0}^{\;}$時(shí)間內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小$I=\frac{E}{2R}=\frac{{B}_{0}^{\;}{L}_{1}^{\;}{L}_{2}^{\;}}{2R{t}_{0}^{\;}}$，故C正確；
D、在$\frac{{t}_{0}^{\;}}{2}$時(shí)刻絕緣絲線所受拉力為$\frac{{B}_{0}^{\;}}{2}I{L}_{1}^{\;}$=$\frac{{B}_{0}^{2}{L}_{1}^{2}{L}_{2}^{\;}}{4R{t}_{0}^{\;}}$，故D正確；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 解決本題關(guān)鍵是掌握楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，要注意${t}_{0}^{\;}$時(shí)刻B=0，但磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率不為0，．