Question

【題目】如圖直角坐標(biāo)系xOy的一、三象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向均垂直于坐標(biāo)平面向里，第一象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，第三象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)將由兩條半徑半徑為和四分之一圓弧組成的導(dǎo)線框OPM繞過O點(diǎn)且垂直坐標(biāo)平面的軸在紙面內(nèi)以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線框回路總電阻為R。在線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中

A. 線框中感應(yīng)電流的方向總是順時(shí)針方向 B. 圓弧段PM始終不受安培力

C. 線框中感應(yīng)電流最大值為 D. 線框產(chǎn)生的總熱量為

Answer 1

【答案】D

【解析】

線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程穿過線框的磁通量增加，線框離開磁場(chǎng)過程穿過線框的磁通量減少，由楞次定律可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，線框離開磁場(chǎng)過程感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；圓弧段PM在磁場(chǎng)中時(shí)電流流過圓弧段，圓弧段受到安培力作用，故B錯(cuò)誤；當(dāng)線框進(jìn)入或離開第一象限磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，為：Em=2Bl2ω=Bl2ω，最大感應(yīng)電流：Im=，故C錯(cuò)誤；線框進(jìn)入或離開第三象限磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=Bl2ω，在線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)360°的過程中線框產(chǎn)生的總熱量：，故D正確；故選D。