题目内容

【题目】如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线PQMN为磁感应强度为B的匀强磁场的边界,PQMN平行且相距2a,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垂直.从D点到达PQ边界开始到C点离开MN位置.下列结论正确的是(  )

A. 回路中感应电流方向始终相同B. 回路受到的安培力方向先向左后向右

C. 回路中感应电动势最大值D. 回路中感应电动势平均值

【答案】C

【解析】

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,根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向;当线圈出磁场的过程中,通过闭合电路的磁通量逐渐减小,根据楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向,故A错误。根据左手定则可以判断,回路受安培力方向始终向左,故B错误。当半圆闭合回路进入磁场一半时,即这时等效长度最大为a,这时感应电动势最大,为Em=Bav,故C正确。进入磁场的过程中,由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值,同理,出磁场的过程中产生的平均电动势也是.故D错误。

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