Question

10．如图所示，平面直角坐标系xOy的第一、三象限分布着垂直于纸面向里和向外的匀强磁场，磁感应强度大小相等，MON是圆心角为90°的扇形导线框，圆心在坐标原点O处，导线框在纸面内．在t=0时刻，线框从图示位置开始绕垂直于纸面、且过O点的轴逆时针匀速转动，以逆时针方向为线框中感应电流的正方向，在转动一周的过程中，如图能正确反应线框内感应电流随时间变化的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据线圈转动情况和切割磁感应线的情况确定电动势大小、根据闭合电路的欧姆定律得到感应电流的大小；根据楞次定律确定电流的方向．

解答 解：导体转动切割磁感应线的过程中产生的感应电动势大小为：E=$\frac{1}{2}B{r}^{2}ω$，感应电流大小为I=$\frac{E}{R}$，角速度一定时，感应电动势为一定值、则感应电流为一定值；
OM进入第一象限的磁场中时，根据楞次定律可得电流方向为逆时针，OM进入第二象限的磁场中时，根据楞次定律可得电流方向为顺时针，OM进入第三象限的磁场中时，根据楞次定律可得电流方向为顺时针，OM进入第四象限的磁场中时，根据楞次定律可得电流方向为逆时针，所以D正确、ABC错误．
故选：D．

点评 本题主要是考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律；对于导体切割磁感应线产生的感应电动势情况有两种：一是导体平动切割产生的感应电动势，可以根据E=BLv来计算；二是导体棒转动切割磁感应线产生的感应电动势，可以根据E=$\frac{1}{2}B{r}^{2}ω$来计算．