题目内容
18．
如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线PQ、MN为磁感应强度为B的匀强磁场的边界，PQ与MN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Em=Bav | |
| D． | 回路中感应电动势平均值$\overline{E}$=$\frac{1}{2}$Bav |
分析 由楞次定律可判断电流方向，由左手定则可得出安培力的方向；
由E=BLv，分析过程中最长的L可知最大电动势；
由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值．
解答 解：A、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．
B、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．
C、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．
D、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$\overline E=\frac{△ϕ}{△t}=\frac{{B•\frac{1}{2}π{a^2}}}{{\frac{2a}{v}}}=\frac{1}{4}πBav$，同理，出磁场的过程中产生的平均电动势也是$\frac{1}{4}πBav$．故D错误．
故选：C
点评 当导体切割磁感线时，要注意切割的有效长度的确定；而对于求平均电动势要使用法拉第电磁感应定律进行计算．
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如图所示，足够长传送带与水平方向的夹角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮，与木块b相连，b的质量为m，开始时a、b及传送带均静止，且a不受传送带的摩擦力作用，现将传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度（b未与滑轮相碰）的过程中，不正确的是（ ）| A． | 物块a的质量为$\frac{m}{sinθ}$ | |
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