(2014•湖北模拟)如图所示,等腰直角三角形OPQ区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的O

(2014•湖北模拟)如图所示,等腰直角三角形OPQ区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的OP边在x轴上且长为L.纸面内一边长为L的单匝闭合正方形导线框(线框电阻为R)的一条边在x轴上,且线框在外力作用下沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场区域,在t=0时该线框恰好位于图中所示的位置.现规定顺时针方向为导线框中感应电流的正方向,则下列说法正确的有(  )
A.在0~[2L/v]时间内线框中有正向电流,在[L/v]~[2L/v]时间内线框中有负向电流
B.在[L/v]~[2L/v]时间内流经线框某处横截面的电量为
BL2
2R

C.在[L/v]~[2L/v]时间内线框中最大电流为[BLv/2R]
D.0~[2L/v]时间内线框中电流的平均值不等于有效值
sun97912003 1年前 已收到1个回答 举报

hildamale 幼苗

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解题思路:将整个过程分成两个位移都是L的两段,根据楞次定律判断感应电流方向.由电量公式q=[△Φ/R]求解流经线框某处横截面的电量.感应电动势公式E=Blv,l是有效切割长度,l最大时感应电动势最大,感应电流即最大.分析l的变化情况,确定电流大小的变化情况,得到电流的平均值,判断与有效值的关系.

A、在0~[2L/v]时间内线框的磁通量增加,根据楞次定律判断知线框中有负向电流,在[L/v]~[2L/v]时间内磁通量减小,线框中有正向电流.故A错误.
B、在[L/v]~[2L/v]时间内线框中磁通量的减小量为△Φ=B•[1/2L2,流经线框某处横截面的电量为q=
△Φ
R]=
BL2
2R,故B正确.
C、在[L/v]~[2L/v]时间内最大的有效切割长度为l,最大感应电动势为 E=BLv,则线框中最大感应是电流为 I=[E/R]=[BLv/R],故C错误.
D、在0~[2L/v]时间线框中电流沿负向均匀减小,在[L/v]~[2L/v]时间内电流沿正向均匀增大,电流的平均值为0,而线框中产生焦耳热,电流的有效值不为0,故D正确.
故选:BD.

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.

考点点评: 解答本题要掌握楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律等等电磁学基本规律,并能正确运用.要知道感应电势势公式E=Blv中的l是有效的切割长度.

1年前

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