Question

導體框架abcd構成的平面與水平面成θ角，質量為m的導體棒PQ與導體軌道ad、bc接觸良好而且相互垂直．軌道ad、bc平行，間距為L．abQp回路的面積為S，總電阻為R且保持不變．勻強磁場方向垂直框架平面斜向上，其變化規律如圖乙所示．導體棒PQ始終處于靜止狀態，圖乙中為0己知量，B₀足夠大，則（　　） 

A．產生感應電流時，導體棒ab中的電流方向為由P到Q

B．產生感應電流時，感應電流為恒定電流

C．產生感應電流時，導體棒受到的安培力為恒力

D．PQ恰好不受摩擦力時，磁感應強度的大小為 mgRcosθ LS

Answer 1

A、當磁場發生變化時，穿過導體棒構成的線圈磁通量在變小，所以產生感應電流方向為PabQP時，即導體棒ab中的電流方向為Q到P，由于磁場在均勻減小，則感應電流大小恒定不變，故A錯誤；
B、當磁場發生變化時，穿過導體棒構成的線圈磁通量在變小，所以產生感應電流方向為PabQP時，即導體棒ab中的電流方向為Q到P，由于磁場在均勻減小，則感應電流大小恒定不變，故B正確；
C、當磁場發生變化時，穿過導體棒構成的線圈磁通量在變小，所以產生感應電流方向為PabQP時，即導體棒ab中的電流方向為Q到P，由于磁場在均勻減小，則感應電流大小恒定不變，但由F=BIL得，安培力隨著磁場變化而變化．故C錯誤；
D、PQ恰好不受摩擦力時，則導體棒受到重力、支持力與安培力處于平衡狀態．由平衡條件可得安培力大小為mgsinθ，而F=BIL，I=

E

R

，E=

△B

△t

s，所以磁感應強度大小為

mgRcosθ

LS

．故D正確；
故選：BD