Question

13．如圖，磁場垂直于紙面，磁感應強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布．一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中（　�。�

• A． 感應電流方向先逆時針后順時針再逆時針
• B． 感應電流方向先順時針后逆時針再逆時針
• C． 圓環(huán)受到的安培力始終與速度方向相反
• D． 圓環(huán)受到的安培力始終沿水平方向

Answer 1

分析 本題由楞次定律可得出電流的方向，重點在于弄清何時產(chǎn)生電磁感應，以及磁通量是如何變化的；由左手定則判斷安培力的方向．

解答 解：AB、銅制圓環(huán)在由a開始運動時，中線左側時，內(nèi)磁通量先向里并增大，銅制圓環(huán)感應電流的磁場向外，感應電流為逆時針；
從圓環(huán)右側開始越過中線到有一半越過中線過程中，因向里的磁通量較大，故磁通量向里減小，而一半越過中線時，磁通量達最小，然后再向右運動過程中，向外的磁通量增大，故總磁通量向外增大；所以由楞次定律可知，越過中心的全過程中，銅制圓環(huán)感應電流的磁場向里，感應電流為順時針；
當圓環(huán)全部越過最低點以后，銅制圓環(huán)內(nèi)磁通量向外并減小，所以銅制圓環(huán)感應電流的磁場向外，感應電流為逆時針，故A正確，B錯誤；
CD、再看安培力方向，由于磁感應強度在豎直方向均勻分布，把銅環(huán)分成若干份，則可知，對稱的一小段在豎直方向的安培力是大小相等，方向相反的，故合力方向始終沿水平方向，故和速度方向會有一定夾角，故C錯誤，D正確．
故選：AD．

點評 本題考查法拉第電磁感應定律，安培力左手定則，力的合成等，難度較大．注意研究銅制圓環(huán)在越過最低點過程中這一環(huán)節(jié)，如果丟掉這一環(huán)節(jié)，A、B二者就會錯選B．