题目内容
如图所示,长为a、宽为b的矩形线圈,电阻为r,处在磁感应强度为B的匀强磁场边缘,磁场方向垂直于纸面向外,线圈与磁感线垂直.用力F将线圈向右以速度v匀速拉出磁场的过程中( )
A、线圈中感应电流大小为
| ||
B、安培力做的功等于Fb | ||
C、线圈中感应电流方向为逆时针 | ||
D、线圈所受安培力逐渐减小 |
分析:先根据公式E=BLv求出感应电动势的大小,再由欧姆定律求解感应电流的大小;线圈匀速拉出时,拉力等于安培力,拉力做功等于W=Fb;感应电流方向由楞次定律判断;安培力的大小由公式F=BIL分析.
解答:解:
A、线圈产生的感应电动势的大小为 E=Bbv,感应电流大小为 I=
=
;故A错误.
B、线圈匀速拉出时,拉力等于安培力,则知安培力大小为F,由于安培力方向与F的方向相反,因而安培力做负功,所以安培力做的功为-Fa.故B错误.
C、线圈穿出磁场时磁通量减小,根据楞次定律可知:线圈中感应电流方向为逆时针,故C正确.
D、线圈所受安培力大小为 F安=BIb=
,可知安培力不变,故D错误.
故选:C.
A、线圈产生的感应电动势的大小为 E=Bbv,感应电流大小为 I=
E |
r |
Bbv |
r |
B、线圈匀速拉出时,拉力等于安培力,则知安培力大小为F,由于安培力方向与F的方向相反,因而安培力做负功,所以安培力做的功为-Fa.故B错误.
C、线圈穿出磁场时磁通量减小,根据楞次定律可知:线圈中感应电流方向为逆时针,故C正确.
D、线圈所受安培力大小为 F安=BIb=
B2b2v |
r |
故选:C.
点评:本题综合考查了电磁感应与电路的综合,关键要掌握切割产生的感应电动势公式、闭合电路欧姆定律、安培力大小公式等.
练习册系列答案
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(单)如图所示,长L1宽L2的单匝矩形线圈电阻为R,处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直.求:将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中,通过线圈某一截面的电荷量为( )
A、
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B、
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C、
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D、
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