Question

5．平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，细线拉直但没有张力．开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力大小随时间变化的情况为（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由乙图看出，磁感应强度均匀变化，由法拉第电磁感应定律可得出线圈中的电流大小，由楞次定律可判断ab、cd受到的安培力方向，则可得出张力的变化．

解答 解：由图乙所示图象可知，0到t₀时间内，磁场向里，磁感应强度B均匀减小，线圈中磁通量均匀减小，由法拉第电磁感应定律得知，回路中产生恒定的感应电动势，形成恒定的电流．由楞次定律可得出电流方向沿顺时针，故ab受力向左，cd受力向右，而张力F=F_安=BIL，因B减小，故张力将减小；
由t₀到t₁时间内，线圈中的磁场向外，B均匀增大，回路中产生恒定的感应电流，由楞次定律可知，电流为顺时针，由左手定则可得出，两杆受力均向里，故两杆靠近，细线中张力消失，故D正确，ABC错误；
故选：D．

点评 本题只要楞次定律的第二种表达掌握好了，本题可以直接利用楞次定律的“来拒去留”进行判断，注意掌握安培力表达式内容．