题目内容
分析:根据右手定则判断出不同阶段电动势的方向,以及根据E=BLv求出不同阶段的电动势大小.刚进磁场时,只有ab边切割;ab边进入QR区域时,ab边和cd边都切割磁感线,但等效电动势为2BLv;同理,ab边出磁场后,cd边切割磁感线,根据E=BLv求出感应电动势,从而求出感应电流的大小.根据右手定则判定出感应电流的方向.
解答:
解:下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图.
在第一阶段,只有ab切割向外的磁感线,由右手定则知电动势为正,大小为Blv.在第二阶段,ab切割向里的磁感线,电动势为逆时针方向,同时cd切割向外的磁感线,电动势为逆时针方向,等效电动势为2Blv,且电动势为负.
在第三阶段,cd切割向里的磁感线,感应电动势为顺时针方向,其电动势为正,大小为Blv.因此感应电流大小与方向,故A正确,故B错误;
根据左手定则可知,安培力的方向不变,但大小F=BIL,因此在1S到2S内,电流加倍,磁场也加倍,所以是原来的4倍,故C正确,D错误.
故选AC.
在第一阶段,只有ab切割向外的磁感线,由右手定则知电动势为正,大小为Blv.在第二阶段,ab切割向里的磁感线,电动势为逆时针方向,同时cd切割向外的磁感线,电动势为逆时针方向,等效电动势为2Blv,且电动势为负.
在第三阶段,cd切割向里的磁感线,感应电动势为顺时针方向,其电动势为正,大小为Blv.因此感应电流大小与方向,故A正确,故B错误;
根据左手定则可知,安培力的方向不变,但大小F=BIL,因此在1S到2S内,电流加倍,磁场也加倍,所以是原来的4倍,故C正确,D错误.
故选AC.
点评:解决本题的关键掌握右手定则判断出不同阶段电动势的方向,以及根据E=BLv求出不同阶段的电动势大小,以及会用右手定则判定感应电流的方向.
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