(2014•日照二模)如图所示,直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B,在第3象限有

(2014•日照二模)如图所示,直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B,在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B,现将半径为R,圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动.t=0时线框在图示位置,设电流逆时针方向为正方向.则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
lixin19830202 1年前 已收到1个回答 举报

从此不再做散粉 幼苗

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解题思路:根据转动切割磁感线感应电动势公式E=12Bl2ω求出每条半径切割磁感线时产生的感应电动势,分段由闭合电路欧姆定律求出感应电流,由楞次定律判断感应电流的方向,即可选择图象.

在0-t时间内,线框从图示位置开始(t=0)转过90°的过程中,产生的感应电动势为:
E1=[1/2Bω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I1=
E1
r]=
BωR2
2r.根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向沿逆时针.
在t-2t时间内,线框进入第3象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:
E2=[1/2Bω•R2+
1
2•2Bω•R2=
3
2]Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1
在2t-3t时间内,线框进入第4象限的过程中,回路电流方向为逆时针.回路中产生的感应电动势为:
E3=[1/2Bω•R2+
1
2•2Bω•R2=
3
2]Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1
在3t-4t时间内,线框出第4象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:
E4=
1
2Bω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I4=I1;故B正确.
故选:B

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.

考点点评: 本题考查了法拉第电磁感应定律E=E=12Bl2ω在转动切割类型中的应用,掌握楞次定律,会判断感应电流的方向.中等难度.

1年前

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