Question

17．如图所示，把金属圆环匀速拉出正方形匀强磁场区域的过程中，下列说法中正确的是（　　）

• A． 向左拉出和向右拉出所产生的感应电流的方向相反
• B． 不管向什么方向拉出，只要产生感应电流，其方向都是逆时针
• C． 向右匀速拉出时，感应电流大小不变
• D． 要将金属圆环匀速拉出，则拉力大小要改变

Answer 1

分析 将线圈拉出磁场，磁通量都减小，根据楞次定律判断感应电流的方向．公式E=BLv中L是有效的切割长度．根据欧姆定律分析感应电流的大小变化．安培力的大小：F=BIL中L是有效长度．

解答 解：A、不管沿什么方向将线圈拉出磁场，穿过线圈的磁通量都减小，根据楞次定律判断可知，线圈中感应电流的方向都是沿顺时针方向，故AB错误；
C、向右匀速拉出时，根据法拉第电磁感应定律E=BLv，有效切割长度先变大后变小，则有感应电动势大小先变大后变小，由I=$\frac{E}{R}$，那么感应电流应该先变大后变小，故C错误；
D、线圈在切割磁感线的过程中，安培力的大小：F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，有效长度L先增大后减小，所以安培力先增大后减小，由平衡条件知，对金属环的拉力大小先增大后减小，会发生变化，故D正确．
故选：D．

点评 本题是楞次定律和E=BLv的应用，关键要注意公式E=BLv中L是有效的切割长度．安培力的大小：F=BIL中L是有效长度．