Question

7．如圖所示，在xoy平面內(nèi)第一象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二、四象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，電阻為R，半徑為L(zhǎng)，圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（O軸位于坐標(biāo)原點(diǎn)），從線圈此時(shí)所處位置開始計(jì)時(shí)，電流取逆時(shí)針方向?yàn)檎�方向，則線框轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象可能是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，再根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流大小，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向．

解答 解：在第一個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，根據(jù)楞次定律可得電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，感應(yīng)電流大小為i=$\frac{E}{R}$=$\frac{B{L}^{2}ω}{2R}$；
在第二個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，感應(yīng)電流為零；
在第三個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，根據(jù)楞次定律可得電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BL²ω，感應(yīng)電流大小為i=$\frac{E}{R}$=$\frac{B{L}^{2}ω}{R}$；
在第四個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，感應(yīng)電流為零；
在第五個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，根據(jù)楞次定律可得電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BL²ω，感應(yīng)電流大小為i=$\frac{E}{R}$=$\frac{B{L}^{2}ω}{R}$；
在第六個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，感應(yīng)電流為零；
在第七個(gè)$\frac{1}{8}T$內(nèi)，根據(jù)楞次定律可得電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，感應(yīng)電流大小為i=$\frac{E}{R}$=$\frac{B{L}^{2}ω}{2R}$；
故C正確，ABD錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問題，磁場(chǎng)是根據(jù)楞次定律或右手定則判斷電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，由此進(jìn)行解答，這是電磁感應(yīng)問題中常用的方法和思路．