Question

如圖所示一正方形線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′觀察，線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動．已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，線圈匝數(shù)為n，邊長為l，電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω．則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（　　）

• A．線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda
• B．穿過線圈的磁通量不為0
• C．線圈中的感應(yīng)電流為

  nBl2ω

  R

• D．穿過線圈磁通量的變化率為0

Answer 1

分析：根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，根據(jù)感應(yīng)電動勢公式求解線圈中的感應(yīng)電動勢．圖示時刻線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析磁通量的變化率．

解答：解：A、圖示時刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向為a→d，bc中電流方向為c→b，線圈中感應(yīng)電流的方向為adcba．故A錯誤．
BD、圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，穿過線圈磁通量為0，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析得知，磁通量的變化率最大，故BD錯誤．
C、線圈中的感應(yīng)電動勢為E=nBSω=nBl²ω，線圈中的感應(yīng)電流為

nBl2ω

R

．故C正確．
故選：C．

點評：本題研究交變電流的產(chǎn)生規(guī)律，實質(zhì)上是電磁感應(yīng)知識的具體應(yīng)用，是右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律等知識的綜合應(yīng)用．