解析 根据楞次定律,当金属环上、下移动时,穿过环的磁通量不发生变化,故没有感应电流产生,故选项A、B错误;当金属环向左移动时,则穿过环的磁场垂直纸面向外并且增强,故根据楞次定律和安培定则可以知道,产生的感应电流为顺时针,故选项C错误;当金属环向右移动时,则穿过环的磁场垂直纸面向里并且增强,故根据楞次定律和安培定则可以知道,产生的感应电流为逆时针,故选项D正确.
3. 用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径.如图2所示,在ab的左侧存在一个匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图所示,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0).则 ( )
图2
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流
B.圆环具有收缩的趋势
C.圆环中感应电流的大小为||
D.图中a、b两点间的电势差大小为Uab=|πkr2|
答案 D
解析 由题意可知磁感应强度均匀减小,穿过圆环的磁通量减小,根据楞次定律和安培定则可以判断,圆环中产生顺时针方向的感应电流,圆环具有扩张的趋势,故A、B错误;圆环中产生的感应电动势为E==S=|πr2k|,圆环的电阻为R=ρ=,所以圆环中感应电流的大小为I==||,故C错误;图中a、b两点间的电势差Uab=I×R=|πkr2|,故D正确.
4. 如图3所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与导线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流.释放导线框,它由实线位