如圖所示,勻強磁場中放置有固定的abc金屬框架,導體棒ef在框架上勻速向右平移,框架和棒所用材料、橫截面積均相...
問題詳情:
如圖所示,勻強磁場中放置有固定的abc金屬框架,導體棒ef在框架上勻速向右平移,框架和棒所用材料、橫截面積均相同,摩擦阻力忽略不計.那麼在ef,棒脱離框架前,保持一定數值的物理量是( )
A.ef棒所受的拉力 B.電路中的磁通量
C.電路中的感應電流 D.電路中的感應電動勢
【回答】
C
【詳解】
A.設∠abc=2θ,由ef杆所受的磁場力的大小:
F=BIL=BI•2vt•tanθ
可知ef所受的拉力隨着時間t的延長而增大;故A錯誤.
BD.根據拉第電磁感應定律得知,電路中磁通量的變化率等於迴路中產生的感應電動勢,而感應電動勢
E=BLv
B、v不變,有效切割的長度L增加,則電路中磁通量的變化率和感應電動勢都增加;故B、D錯誤.
C.設金屬材料的電阻率為ρ,截面積為S,導體棒ef從b點開始運動的時間為t,∠abc=2θ.則 迴路中產生的感應電動勢為
E=2B•vt•tanθ
迴路的電阻
電路中感應電流的大小
B、S、ρ、θ均不變,則I不變;C正確.
故選C.
【點睛】
根據拉第電磁感應定律得知,電路中磁通量的變化率等於迴路中產生的感應電動勢,隨着有效切割長度的增加而增加;根據電阻定律和歐姆定律分析電流是否變化,由安培力公式F=BIL分析安培力的變化.
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:選擇題
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