Question

如圖所示，一導(dǎo)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(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)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(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（　　）

• A、感應(yīng)電流方向發(fā)生變化
• B、CD段直線始終不受安培力
• C、感應(yīng)電動勢最大值E=Bav
• D、感應(yīng)電動勢平均值

  .

  E

  =

  1

  4

  πBav

Answer 1

分析：根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則判斷CD段所受的安培力．當(dāng)切割的有效長度最大時，感應(yīng)電動勢最大，通過法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的平均值．

解答：解：A、根據(jù)楞次定律，知半圓形閉合回路在進(jìn)入磁場的過程中，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，方向不變．故A錯誤．
B、根據(jù)左手定則，CD段所受的安培力方向豎直向下．故B錯誤．
C、切割的有效長度的最大值為a，則感應(yīng)電動勢的最大值E=Bav．故C正確．
D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，

.

E

=

B△S

△t

=

B? πa2 2

2a v

=

1

4

πBav．故D正確．
故選CD．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律以及切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式，并能靈活運(yùn)用．