Question

如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN平行．从CD边到达边界MN开始到半圆完全进入磁场为止，下列结论正确的是（　　）

• A．半圆中的感应电流大小始终不变
• B．半圆中的感应电流方向为逆时针
• C．感应电动势最大值E=2Bav
• D．感应电动势平均值

  .

  E

  =Bav

Answer 1

分析：本题由楞次定律可判断电流方向，由左手定则可得出安培力的方向；由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值．

解答：解：A、在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，但切割磁感线的有效长度逐渐减小，所以电动势逐渐减小，感应电流也逐渐减小，故A错误；
B、在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，磁场方向向里，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，故B正确；
B、由于CD段导线与磁场垂直，刚刚进入磁场时产生的电动势最大，最大为：E=2Bav，故C正确；
D由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值

.

E

=

△φ

△t

=

B? 1 2 πa2

a v

=

1

2

πBav，故D错误．
故选：BC

点评：对于电磁感应问题，往往根据法拉第电磁感应求感应电动势的平均值，公式E=BLvsinα，既可以感应电动势的平均值，也可以求电动势的瞬时值．