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如图直角坐标系xOy的一、三象限内有匀强磁场,方向均垂直于坐标平面向里,第一象限内的磁感应强度大小为2B,第三象限内的磁感应强度大小为B。现将由两条半径半径为和四分之一圆弧组成的导线框OPM绕过O点且垂直坐标平面的轴在纸面内以角速度逆时针匀速转动,导线框回路总电阻为R。在线框匀速转动的过程中
A.线框中感应电流的方向总是顺时针方向 B.圆弧段PM始终不受安培力
C.线框中感应电流最大值为 D.线框产生的总热量为
【回答】
D
【解析】
线框进入磁场过程穿过线框的磁通量增加,线框离开磁场过程穿过线框的磁通量减少,由楞次定律可知,线框进入磁场过程感应电流沿逆时针方向,线框离开磁场过程感应电流沿顺时针方向,故A错误;圆弧段PM在磁场中时电流流过圆弧段,圆弧段受到安培力作用,故B错误;当线框进入或离开第一象限磁场时感应电动势最大,为:Em=•2Bl2ω=Bl2ω,最大感应电流:Im=,故C错误;线框进入或离开第三象限磁场时产生的感应电动势:E=Bl2ω,在线框匀速转动360°的过程中线框产生的总热量:,故D正确;故选D。
【点睛】
应用楞次定律可以判断出感应电流方向,求出感应电动势、应用欧姆定律与电功公式即可解题,应用E=BL2ω求出感应电动势是解题的前提与关键。
知识点:楞次定律
题型:选择题
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