如图所示,一导线弯成半径为r的半圆形闭合线框.竖直虚线MN右侧有垂直线框所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B...
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如图所示,一导线弯成半径为r的半圆形闭合线框.竖直虚线MN右侧有垂直线框所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B.线框以垂直虚线MN、大小为v的速度向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直.从D点进入到线框完全进入磁场过程,下列说法正确的是( )
A.CD段导线始终不受安培力
B.感应电流的大小和方向不变
C.感应电动势的最大值为Brv
D.感应电动势的平均值为
【回答】
CD
【解析】
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,根据楞次定律可知电流为逆时针方向,根据左手定则可以判断,受安培力向上,故A错误.在闭合电路进入磁场的过程中,切割磁感线的有效长度先增大后减小,所以电动势先增大后减小,感应电流也先增大后减小,故B错误;当半圆闭合回路进入磁场一半时,即这时等效长度最大为r,这时感应电动势最大E=Brv,C正确.由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值,故D正确.故选CD.
点睛:本题注意以下几点:(1)感应电动势公式只能来计算平均值;(2)利用感应电动势公式E=Blv计算时,l应是等效长度,即垂直切割磁感线的长度.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:选择题
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