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如图所示,闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′方向观察,线圈沿逆时针方向转动.已知匀强磁场的磁感强度为B,线圈匝数为n,ab边的边长
题目详情
如图所示,闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′方向观察,线圈沿逆时针方向转动.已知匀强磁场的磁感强度为B,线圈匝数为n,ab边的边长为l1,ad边的边长为l2,线圈总电阻为R,转动的角速度为ω,则当线圈转至图示位置时( )
A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电动势为2nBl2ω
C.穿过线圈磁通量随时间的变化率最大
D.线圈ad边所受安培力的大小为
A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电动势为2nBl2ω
C.穿过线圈磁通量随时间的变化率最大
D.线圈ad边所受安培力的大小为
n2B2l12
| ||
R |
▼优质解答
答案和解析
A、图示时刻,ad速度方向向里,bc速度方向向外,根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d,bc中电流方向为c→b,线圈中感应电流的方向为adcba.故A错误;
B、线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl1l2ω.故B错误;
C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线,线圈中产生的感应电动势最大,由法拉第电磁感应定律分析得知,磁通量的变化率最大.故C正确;
D、线圈ad边所受安培力的大小为F=nBIl2=nB
•l2=
.故D错误.
故选:C.
B、线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl1l2ω.故B错误;
C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线,线圈中产生的感应电动势最大,由法拉第电磁感应定律分析得知,磁通量的变化率最大.故C正确;
D、线圈ad边所受安培力的大小为F=nBIl2=nB
nBl1l2ω |
R |
n2B2l1
| ||
R |
故选:C.
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