Question

如图所示，长直导线固定且通以恒定电流I，与它同平面的右侧放一矩形线框abcd，现将线框由位置甲移到位置乙，第一次是平移，第二次是以bc边为轴旋转180°．关于线框中两次产生的感应电流方向和通过线框截面的感应电量Q的说法正确的是（　　）

A．两次均是badcb方向

B．第二次电流方向先是abcda，后是沿badcb

C．Q₁=Q₂

D．Q₁＜Q₂

Answer 1

分析：会判断通电直导线周围的磁场分布，知道它是非匀强电场，同时要根据楞次定律和安培定则判断感应电流的方向，根据法拉第电磁感应定律得到感应电动势的变化规律，应用欧姆定律判断电流的大小变化规律；根据电量表达式Q=It与I=

E

R

，及E=N

△?

△t

，即可得出Q=

N△?

R

．

解答：解：A、由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在线框处的方向为垂直直面向里，并且离导线越远磁感应强度越小，故当沿图示方向移动线框时，穿过线框平面的磁通量要减小，感应电流的磁场应与原磁场同向，由安培定则得，电流为顺时针abcda；而当以bc边为轴旋转180°，穿过线框的磁通量先变小后变大，由安培定则可知，感应电流的方向先是abcda，还是沿abcda，故AB错误，
C、根据电量表达式Q=It与I=

E

R

，及E=N

△?

△t

，即可得出Q=

N△?

R

．而第一次是平移的磁通量的变化小于第二次平移的磁通量变化，故C错误，D正确；
故选D

点评：通电指导线周围的磁场为非匀强磁场，会应用楞次定律和法拉第电磁感应定律结合欧姆定律解题，考察比较全面．