Question

如圖所示，一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側有磁感應強度為B的勻強磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始終與MN平行．從CD邊到達邊界MN開始到半圓完全進入磁場為止，下列結論正確的是（　�。�

• A．半圓中的感應電流大小始終不變
• B．半圓中的感應電流方向為逆時針
• C．感應電動勢最大值E=2Bav
• D．感應電動勢平均值

  .

  E

  =Bav

Answer 1

分析：本題由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由法拉第電磁感應定律可得出電動勢的平均值．

解答：解：A、在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，但切割磁感線的有效長度逐漸減小，所以電動勢逐漸減小，感應電流也逐漸減小，故A錯誤；
B、在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，磁場方向向里，根據楞次定律可知感應電流的方向為逆時針方向不變，故B正確；
B、由于CD段導線與磁場垂直，剛剛進入磁場時產生的電動勢最大，最大為：E=2Bav，故C正確；
D由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢平均值

.

E

=

△φ

△t

=

B? 1 2 πa2

a v

=

1

2

πBav，故D錯誤．
故選：BC

點評：對于電磁感應問題，往往根據法拉第電磁感應求感應電動勢的平均值，公式E=BLvsinα，既可以感應電動勢的平均值，也可以求電動勢的瞬時值．