A. | B. | C. | D. |
分析 根据转动切割磁感线感应电动势公式E=$\frac{1}{2}$Bl2ω求出每条半径切割磁感线时产生的感应电动势,分段由闭合电路欧姆定律求出感应电流,由楞次定律判断感应电流的方向,即可选择图象.
解答 解:在0-$\frac{π}{2ω}$时间内,线框从图示位置开始(t=0)转过90°的过程中,产生的感应电动势为:
E1=$\frac{1}{2}$×2Bω×l2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I1=$\frac{{E}_{1}}{R}$=$\frac{Bω{l}^{2}}{R}$.
根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向沿逆时针,即方向为正.
在$\frac{π}{2ω}$-$\frac{π}{ω}$时间内,线框进入第2象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:
E2=$\frac{1}{2}$×2Bω×l2;感应电流为:I′=$\frac{Bω{l}^{2}}{R}$=I1;
在$\frac{π}{ω}$-$\frac{3π}{2ω}$时间内,线框进入第3象限的过程中,回路电流方向为逆时针,方向为正.
回路中产生的感应电动势为:
E3═$\frac{1}{2}$×Bω×l2=$\frac{1}{2}$Bωl2;感应电流为:I″=$\frac{1}{2}$I1;
在$\frac{3π}{2ω}$-$\frac{2π}{ω}$时间内,线框出第4象限的过程中,回路电流方向为顺时针,方向为负.
回路中产生的感应电动势为:
E4=$\frac{1}{2}$Bωl2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:$\frac{1}{2}$I1;故C正确,ABD错误.
故选:C.
点评 本题考查了法拉第电磁感应定律E=$\frac{1}{2}$Bl2ω在转动切割类型中的应用,掌握楞次定律,会判断感应电流的方向.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{{{T}_{1}v}_{2}}{{{T}_{2}v}_{1}}$ | B. | $\frac{{{T}_{1}v}_{2}^{3}}{{{T}_{2}v}_{1}^{3}}$ | ||
C. | $\frac{{{T}_{1}v}_{1}}{{{T}_{2}v}_{2}}$ | D. | $\frac{{{T}_{1}v}_{1}^{3}}{{{T}_{2}v}_{2}^{3}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | F增大,N减小 | B. | F和N均减小 | C. | F和N 均增大 | D. | F减小,N不变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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