题目内容
如图所示，矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，若从线圈转至图示位置时开始计时，则（ ）
A．线圈在磁场中转动一周的时间内，感应电流的方向改变两次
B．线圈中感应电流的瞬时值的表达式为
C．在图示位置，ad边所受安培力的方向为垂直线框平面向外
D．线圈从图示位置转过90°的过程中，流过线框的电量为
【答案】分析：根据右手定则判断感应电流的方向．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，根据感应电动势公式求解线圈中的感应电动势．图示时刻线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析磁通量的变化率．由楞次定律求出安培力方向．根据q=
可确定穿过线框的电量．
解答：解：
A、图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba．因此转动一周时间内，感应电流方向改变两次，故A正确．
B、线圈中的感应电动势最大值为E=nBSω=nBl1l2ω．根据图示位置，则有感应电流的瞬时值的表达式为
，故B错误．
C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，根据右手定则可知，感应电流的方向adcba．再左手定则可知，ad边所受安培力的方向为垂直线框平面向外，故C正确．
D、线圈从图示位置转过90°的过程中，根据流过线框的电量q=
可知，电量为为
，故D正确．
故选ACD
点评：本题研究交变电流的产生规律，实质上是电磁感应知识的具体应用，是右手定则、法拉第电磁感应定律、安培力等知识的综合应用．
可确定穿过线框的电量．解答：解：
A、图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba．因此转动一周时间内，感应电流方向改变两次，故A正确．
B、线圈中的感应电动势最大值为E=nBSω=nBl1l2ω．根据图示位置，则有感应电流的瞬时值的表达式为
，故B错误．C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，根据右手定则可知，感应电流的方向adcba．再左手定则可知，ad边所受安培力的方向为垂直线框平面向外，故C正确．
D、线圈从图示位置转过90°的过程中，根据流过线框的电量q=
可知，电量为为
，故D正确．故选ACD
点评：本题研究交变电流的产生规律，实质上是电磁感应知识的具体应用，是右手定则、法拉第电磁感应定律、安培力等知识的综合应用．
练习册系列答案
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如图所示，矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，若从线圈转至图示位置时开始计时，则（ ）
，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为：
C. 
D.
，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为：
C. 
D.
，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为：
