题目内容
如图所示,在PQ、QR区域中存在着感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.未闭合导线框bcdefa位于纸面内,框邻边都互相垂直,bc边与磁场边界P重合.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域.用Uab表示a、b两点间的电势差,以下四个Uab-t关系示意图中正确的是( )
分析:根据右手定则判断出不同阶段电动势的方向,以及根据E=BLv求出不同阶段的电动势大小.刚进磁场时,只有bc边切割;bc边进入QR区域时,bc边和de边都切割磁感线,但等效电动势为0;bc边出磁场后,de边和af边切割磁感线,af边切割产生的电动势大于bc边;de边出磁场后后,只有af边切割.
解答:解:下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图.
在第一阶段,只有bc切割向外的磁感线,由右手定则知电动势为负,大小为Blv.在第二阶段,bc切割向里的磁感线,电动势为逆时针方向,同时de切割向外的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为零.在第三阶段,de切割向里的磁感线同时af切割向外的磁感线,两个电动势同为逆时针方向,等效电动势为正,大小为3Blv.在第四阶段,只有af切割向里的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为负大小为2Blv.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
在第一阶段,只有bc切割向外的磁感线,由右手定则知电动势为负,大小为Blv.在第二阶段,bc切割向里的磁感线,电动势为逆时针方向,同时de切割向外的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为零.在第三阶段,de切割向里的磁感线同时af切割向外的磁感线,两个电动势同为逆时针方向,等效电动势为正,大小为3Blv.在第四阶段,只有af切割向里的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为负大小为2Blv.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键掌握右手定则判断出不同阶段电动势的方向,以及根据E=BLv求出不同阶段的电动势大小
练习册系列答案
相关题目