如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一個電阻為R、單徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸勻速轉(zhuǎn)動(O軸位于磁場邊界),周期為T
0則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖象為(規(guī)定電流順時針方向?yàn)檎ā 。?/div>
分析:在線框順時針轉(zhuǎn)動時,線框轉(zhuǎn)動周期為T,如圖線框進(jìn)入磁場和離開磁場所用時間均為△t=
T=T.此段時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢都為為E=
BLω=
BL2ω,產(chǎn)生的感應(yīng)電流也都為
I==,大小不變.根據(jù)楞次定律,進(jìn)入磁場時電流為逆時針方向,離開磁場是電流為逆時針.
解答:解:在線框順時針轉(zhuǎn)動時,線框轉(zhuǎn)動周期為T,如圖從上邊進(jìn)入磁場到下邊剛進(jìn)入磁場所用時間△t=
T=T.此段時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=
BLω=
BL2ω,產(chǎn)生的感應(yīng)電流
I==,大小不變,根據(jù)楞次定律,電流為逆時針方向,故電流為負(fù)值.
轉(zhuǎn)到右邊界,出磁場的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流,用時也為
,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=
BLω=
BL2ω,產(chǎn)生的感應(yīng)電流
I==,大小不變,根據(jù)楞次定律,電流為順時針,故電流為正值.
根據(jù)以上分析,只有A選項符合要求,故A正確,BCD錯誤.
故選:A.
點(diǎn)評:本題要求掌握導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢的計算,以及能夠根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,有一定的難度.