如圖所示,一導線彎成半徑為r的半圓形閉合線框.豎直虛線MN右側有垂直線框所在平面的勻強磁場,磁感應強度大小為B...
問題詳情:
如圖所示,一導線彎成半徑為r的半圓形閉合線框.豎直虛線MN右側有垂直線框所在平面的勻強磁場,磁感應強度大小為B.線框以垂直虛線MN、大小為v的速度向右勻速進入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點進入到線框完全進入磁場過程,下列說法正確的是( )
A.CD段導線始終不受安培力
B.感應電流的大小和方向不變
C.感應電動勢的最大值為Brv
D.感應電動勢的平均值為
【回答】
CD
【解析】
在閉合電路進入磁場的過程中,通過閉合電路的磁通量逐漸增大,根據楞次定律可知電流為逆時針方向,根據左手定則可以判斷,受安培力向上,故A錯誤.在閉合電路進入磁場的過程中,切割磁感線的有效長度先增大後減小,所以電動勢先增大後減小,感應電流也先增大後減小,故B錯誤;當半圓閉合迴路進入磁場一半時,即這時等效長度最大為r,這時感應電動勢最大E=Brv,C正確.由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢平均值,故D正確.故選CD.
點睛:本題注意以下幾點:(1)感應電動勢公式只能來計算平均值;(2)利用感應電動勢公式E=Blv計算時,l應是等效長度,即垂直切割磁感線的長度.
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:選擇題
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