Question

12．如圖甲所示，在虛線所示的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)變化規(guī)律如圖乙所示，面積為S的單匝金屬線框處在磁場(chǎng)中，線框與電阻R相連．若金屬框的電阻為$\frac{R}{2}$，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 流過(guò)電阻R的感應(yīng)電流由a到b
• B． 線框cd邊受到的安培力方向沿紙面向上
• C． 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為$\frac{2{B}_{0}S}{{t}_{0}}$
• D． ab間電壓大小為$\frac{2{B}_{0}S}{3{t}_{0}}$

Answer 1

分析 線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時(shí)間均勻變化時(shí)，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大�。�再由閉合電路的毆姆定律可求出電流大小，從而得出電阻R兩端的電壓，再由楞次定律判定感應(yīng)電流方向，最后由左手定則來(lái)確定安培力的方向．

解答 解：A、由楞次定律可得：感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，所以通過(guò)R的電流方向?yàn)閍→b，故A正確；
B、根據(jù)左手定則可知，線框cd邊受到的安培力方向向下，故B錯(cuò)誤；
C、穿過(guò)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=N$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{2{B}_{0}-{B}_{0}}{{t}_{0}}$•S=$\frac{{B}_{0}S}{{t}_{0}}$，故C錯(cuò)誤；
D、由閉合電路毆姆定律可得：I=$\frac{E}{R+\frac{R}{2}}$，那么R兩端的電壓為U=IR=$\frac{2{B}_{0}S}{3{t}_{0}}$，故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電流的大小，而感應(yīng)電流的方向則由楞次定律判定，及左手定則確定安培力的方向，同時(shí)穿過(guò)磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負(fù)極到正極．