Question

已知處于北半球的某學校實驗室內的地磁場可以視作勻強磁場，且該磁場的豎直分量方向向下，在該校物理實驗室的水平桌面上，放置了一個正方形閉合導線線框abcd，線框ab邊沿東西方向，ad邊沿南北方向，線框各邊電阻相等，俯視圖如圖所示．下列說法正確的是（　　）

A、若使線框平行于桌面向北移動，則d點的電勢比b點的電勢高

B、若以ab邊為軸將線圈勻速向上翻轉，則開始一小段時間內線圈中的感應電流方向為abcda

C、若以ad邊為軸將線圈勻速向上翻轉，則開始一小段時間內c點的電勢比d點的電勢高

D、若以bc邊為軸將線圈勻速向上翻轉，則開始一小段時間內線?中的感應電流方向為adcba

Answer 1

分析：首先要明確磁場方向，學校實驗室位于北半球，地磁場的豎直分量向下．線圈運動時，切割磁感線，產生感應電動勢，由右手定則判斷電勢高低和感應電流方向．當線圈轉動時，根據楞次定律判斷感應電流方向．

解答：解：學校實驗室位于北半球，地磁場的豎直分量向下．
A、若使線圈向北移動，地磁場的豎直分量向下，線圈的磁通量沒有變化，沒有感應電流產生，ad、bc都沒有切割磁感線，不產生感應電動勢，d點的電勢與a點的電勢相等，因dc、ab在切割磁感線，產生感應電動勢，所以根據左手定則可知，a點的電勢高于b點，因此d點的電勢比b點的電勢高．故A正確．
B、若以ab為軸將線圈向上翻轉，地磁場的豎直分量向下，線圈的磁通量減小，根據楞次定律判斷可知，開始一小段時間內線圈中感應電流方向為adcba，故B錯誤．
C、若以ad邊為軸將線圈勻速向上翻轉，地磁場的豎直分量向下，線圈的磁通量減小，根據楞次定律判斷可知，則開始一小段時間內線圈中感應電流方向為adcba，則c點的電勢比d點的電勢低，故C錯誤，
D、若以bc邊為軸將線圈勻速向上翻轉，地磁場的豎直分量向下，線圈的磁通量減小，根據楞次定律判斷可知，則開始一小段時間內線圏中的感應電流方向為adcba，故D正確．
故選AD

點評：本題運用右手定則和楞次定律判斷電勢高低和感應電流方向，關鍵明確兩個條件：一是磁場的方向，二是磁通量的變化情況．