题目内容
如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A、线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流 | B、线圈绕P1转动时的电动势大于绕P2转动时的电动势 | C、线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d | D、线圈绕P1转动时dc边的电动势大于绕P2转动时dc边的电动势 |
分析:根据切割产生的感应电动势公式求出感应电动势的大小,结合闭合电路欧姆定律比较感应电流的大小.根据楞次定律判断感应电流的方向.
解答:解:A、线圈绕P1转动时,产生的感应电动势E1=BLcdv=BLcdLabω=BSω.线圈绕P2转动时,产生的感应电动势E2=BLcd?r1ω+BLab?r2ω=BSω.可知产生的感应电动势相等,则感应电流相等.故 A正确,B错误.
C、根据楞次定律得,线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→d→c→b.故C错误.
D、线圈绕P1转动时dc边的电动势E1=BLcdv=BLcdLabω,绕P2转动时dc边的电动势E2=BLcdrω,因为r<Lab,则线圈绕P1转动时dc边的电动势大于绕P2转动时dc边的电动势.故D正确.
故选:AD.
C、根据楞次定律得,线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→d→c→b.故C错误.
D、线圈绕P1转动时dc边的电动势E1=BLcdv=BLcdLabω,绕P2转动时dc边的电动势E2=BLcdrω,因为r<Lab,则线圈绕P1转动时dc边的电动势大于绕P2转动时dc边的电动势.故D正确.
故选:AD.
点评:解决本题的关键掌握切割产生的感应电动势公式,以及会通过楞次定律判断感应电流的方向.
练习册系列答案
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如图所示,矩形线圈处于匀强磁场中,当磁场分别按图(1)图(2)两种方式变化时,t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用W1、W2、q1、q2表示,则下列关系式正确的是( )
A、W1=W2 q1=q2 | B、W1>W2 q1=q2 | C、W1<W2 q1<q2 | D、W1>W2 q 1>q2 |