Question

如甲图所示，光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线，可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静放在桌面上．当长直导线中的电流按乙图所示的规律变化时（甲图中电流所示的方向为正方向），下述正确的是（ ）

A．0～t₁时间内，线框内电流方向为adcba，线框向右减速运动
B．t₁时刻，线框内没有电流，线框静止
C．t₁～t₂时间内，线框内电流的方向为abcda，线框向左运动
D．在t₂时刻，线框内有电流，线框不受力

Answer

通电直导线产生磁场，其方向满足安培定则，可判得穿过线圈的磁场的方向，又电流的变化率与磁通量的化率成正比，可判得穿过线圈的磁通量的增减变化，有楞次定律得出感应电流的磁场方向，由安培定则得出感应电流的方向，在判出安培力的方向，有牛顿运动定律判得物体运动的方向．
【解析】
A、0～t1时间内，电流的变化率与磁通量的化率成正比且在减小，有安培定则知穿过线框向下的磁通量增大，有楞次定律可知感应电流的磁场方向向上，有安培定则得线框内电流方向为adcba，有左手定则得线框受到的安培力向左，故线框向左运动，故A错误
    B、t1时刻，电流的变化率为零，磁通量的化率为零，故线框内没有电流，不受力的作用，线框仍向左运动，故B错误
    C、t1～t2时间内，电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加，有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少，有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下，有安培定则得线框内电流方向为abcda，有左手定则得线框受到的安培力向右，故线框向右减速运，故C错误
    D、在t2时刻，电流的变化率与磁通量的化率成正比且在增加，有安培定则知穿过线框向下的磁通量减少，有楞次定律可知感应电流的磁场方向向下，有安培定则得线框内电流方向为abcda，线框内有电流，但导线中的电流为零，故线框不受力，故D正确
故选D