Question

用均勻?qū)Ь�做成的正方形線框邊長(zhǎng)為0.2m，正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示．當(dāng)磁場(chǎng)以10T/s的變化率增強(qiáng)時(shí)，線框中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是（　　）

A．U_ab=0.1 V

B．U_ab=-0.1 V

C．U_ab=0.2 V

D．U_ab=-0.2 V

Answer 1

分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，再通過閉合電路歐姆定律求出電流以及電勢(shì)差．

解答：解：題中正方形線框的左半部分磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而在線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，把左半部分線框看成電源，其電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為

r

2

，畫出等效電路如圖所示．
則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差即為電源的路端電壓，設(shè)l是邊長(zhǎng)，且依題意知

△B

△t

=10 T/s．由E=

△Φ

△t

得
E=

△BS

△t

=

△B

△t

l2

2

=10×

0.22

2

 V=0.2 V
所以U=IR=

E

r 2 + r 2

?R=

0.2

r

×

r

2

 V=0.1 V，
由于a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，故U_ab=-0.1 V，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，以及會(huì)運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．