题目内容
如图所示，水平放置的U形金属平行轨道框架，其电阻可忽略不计，匀强磁场的磁感线垂直穿过轨道框架平面向下，在外力作用下，金属棒紧贴轨道框架沿水平方向做简谐运动，金属棒与轨道框架始终接触良好．图中OO′为金属棒运动的平衡位置，AA′、BB′分别为左、右最远位置．轨道框架左方有一闭合回路如图所示．当金属棒运动到何处时，回路abcd中感应电流最大（ ）
A．AA′处
B．BB′处
C．OO′处
D．在AA′与OO′之间的某处
【答案】分析：金属棒OO′在磁场中做简谐运动，由于棒的切割运动，产生感应电动势，出现感应电流，并受到安培力作用．而棒的功率大小是由通过的感应电流决定．因此当感应电动势最大时，金属棒的功率达到也最大．
线圈中磁通量的变化是由金属棒的感应电流决定的，当金属棒的感应电流最大时，线圈中的感应电流最小；当金属棒的感应电流最小时，线圈中的感应电流最大．
解答：解：金属棒在磁场中做简谐运动，由于棒的切割运动，产生感应电动势，出现感应电流，并受到安培力作用．
当速度最大时产生电动势也最大，则棒的电流最大，其电流的变化率却最小．当棒的速度为0时，即金属棒的位置在AA′处或BB′处时棒刚好没有感应电流，而线圈中磁通量的变化率最大，所以G中感应电流也是达到最大．所以 四个选项中AB正确，CD错误．
故选：AB
点评：线圈中的感应电流是由金属棒的切割引起感应电流，从而使金属棒周围的磁场变化而产生．类似于线框在磁场转动切割一样，当穿过线框的磁通量最大时，此时感应电流为零；而当穿过线框的磁通量最小时，感应电流却最大．
线圈中磁通量的变化是由金属棒的感应电流决定的，当金属棒的感应电流最大时，线圈中的感应电流最小；当金属棒的感应电流最小时，线圈中的感应电流最大．
解答：解：金属棒在磁场中做简谐运动，由于棒的切割运动，产生感应电动势，出现感应电流，并受到安培力作用．
当速度最大时产生电动势也最大，则棒的电流最大，其电流的变化率却最小．当棒的速度为0时，即金属棒的位置在AA′处或BB′处时棒刚好没有感应电流，而线圈中磁通量的变化率最大，所以G中感应电流也是达到最大．所以 四个选项中AB正确，CD错误．
故选：AB
点评：线圈中的感应电流是由金属棒的切割引起感应电流，从而使金属棒周围的磁场变化而产生．类似于线框在磁场转动切割一样，当穿过线框的磁通量最大时，此时感应电流为零；而当穿过线框的磁通量最小时，感应电流却最大．
练习册系列答案
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