Question

【題目】如圖甲所示，質量的“”形金屬細框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細桿CD長L=0.20m，處于磁感應強度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強磁場中，有一匝數n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強磁場中，其磁感應強度B2隨時間t變化的關系如圖乙所示，t=0.22s時閉合開關S，細框瞬間跳起（細框跳起瞬間安培力遠大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是

A. 0~0.10s內線圈中的感應電動勢大小為3V

B. 開關S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到D

C. 磁感應強度B2的方向豎直向下

D. 開關S閉合瞬間，通過細桿CD的電荷量為0.03C

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.由圖像可知內，線圈中感應電動勢大小，A錯誤；

BC.由題意可知細桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向為，由安培定則可知感應電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律可得磁感應強度方向豎直向上，故B正確C錯誤；

D.對細框由動量定理得，細框豎直向上做豎直上拋運動，電荷量，解得，D正確。