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(chǎng)，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(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直．在閉合回路進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，下列結(jié)論正確的是（　　）

• A．感應(yīng)電流方向始終為逆時(shí)針方向
• B．CD段直線始終不受安培力
• C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E=Bav
• D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值

  .

  E

  =

  1

  4

  πBav

Answer 1

分析：由右手定則可判斷感應(yīng)電流的方向；
當(dāng)切割有效長度最大時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由E=BLV可求得最大值；由法拉第電磁感應(yīng)定律可求得平均電動(dòng)勢(shì)．

解答：解：A、在閉合電路進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，磁場(chǎng)方向向里，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向始終為逆時(shí)針方向，故A正確；
B、由于CD段導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直同，必定受到安培力作用，根據(jù)左手定則判斷得知，CD段受安培力向下，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)切割有效長度最大時(shí)，由圖可知最大長度為半徑a，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E=Bav，故C正確；
D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值

.

E

=

△φ

△t

=

πa2B

2× 2a v

=

1

4

πBav，故D正確．
故選：ACD．

點(diǎn)評(píng)：當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，要注意切割的有效長度的確定；而對(duì)于求平均電動(dòng)勢(shì)要使用法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行計(jì)算．