Question

13．如图所示，一电阻为R的导线折成长为a的等边三角形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B₀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，BC边始终与MN垂直．从C点进入磁场开始到B点进入磁场为止，下列结论正确的是（　　）

• A． A点到达磁场边界时感应电流方向发生改变
• B． BC边始终不受安培力作用
• C． 感应电动势平均值为$\frac{\sqrt{3}}{4}$B₀aV
• D． 通过导线横截面的电荷量为$\frac{\sqrt{3}{B}_{0}{a}^{2}}{4R}$

Answer 1

分析 根据楞次定律判断感应电流方向；根据左手定则判断BC边受到的安培力方向；根据法拉第电磁感应定律计算感应电动势；根据电荷量的经验公式求解电荷量．

解答 解：A、线框在进入的整个过程中，磁通量一直增大，根据楞次定律可知，感应电流方向始终为逆时针，故A错误；
B、BC边的电流方向始终由B到C，根据左手定则可得BC边受到的安培力方向向上，故B错误；
C、根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值为E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{{B}_{0}•\frac{1}{2}a•\frac{\sqrt{3}}{2}a}{\frac{a}{V}}$=$\frac{\sqrt{3}}{4}$B₀aV，故C正确；
D、通过导线横截面的电荷量为q=I△t=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{{B}_{0}•\frac{1}{2}a•\frac{\sqrt{3}}{2}a}{R}$=$\frac{\sqrt{3}{B}_{0}{a}^{2}}{4R}$，故D正确．
故选：CD．

点评 本题主要是考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律；根据楞次定律判断感应电流的方向的一般步骤是：确定原磁场的方向→原磁场的变化→引起感应电流的磁场的变化→楞次定律→感应电流的方向．