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始絡與MN垂直．從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結論正確的是（　　）

• A．回路中產生的感應電流方向先是逆時針后是順時針
• B．CD段直線始終不受安培力
• C．感應電動勢平均值

  .

  E

  =

  1

  4

  πBav
• D．感應電動勢最大值E=2Bav

Answer 1

分析：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E=BLv，分析過程中最長的L可知最大電動勢；
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，根據楞次定律可知感應電流的方向為逆時針方向不變，故A錯誤．
B、根據左手定則可以判斷，受安培力向下，故B錯誤．
C、由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢平均值E=

△?

△t

=

1 2 πa2

2a v

=

1

4

πBav，故C正確．
D、當半圓閉合回路進入磁場一半時，即這時等效長度最大為a，這時感應電動勢最大E=Bav，故D錯誤．
故選C．

點評：本題注意以下幾點：（1）感應電動勢公式E=

△?

△t

只能來計算平均值；（2）利用感應電動勢公式E=Blv計算時，l應是等效長度，即垂直切割磁感線的長度．