Question

3．如圖所示，一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應強度為B的勻強磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始絡(luò)與MN垂直．從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（　　）

• A． 感應電流方向不變
• B． CD段直線始終不受安培力
• C． 感應電動勢平均值E=$\frac{Bav}{2}$
• D． 感應電動勢平均值 $\overline{E}$=$\frac{1}{4}$πBav

Answer 1

分析 本題由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由法拉第電磁感應定律可得出電動勢的平均值．

解答 解：A、在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，磁場方向向里，根據(jù)楞次定律可知感應電流的方向為逆時針方向不變，故A正確．
B、由于CD段導線與磁場垂直同，必定受到安培力作用，根據(jù)左手定則判斷得知，CD段受安培力向下，故B錯誤．
C、D由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢平均值$\overline{E}$=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{B•\frac{1}{2}π{a}^{2}}{\frac{2a}{v}}$=$\frac{1}{4}$πBav，故C錯誤，D正確．
故選：AD

點評 對于電磁感應問題，往往根據(jù)法拉第電磁感應求感應電動勢的平均值，公式E=BLvsinα，既可以感應電動勢的平均值，也可以求電動勢的瞬時值．