Question

【題目】如圖,M為半圓形導(dǎo)線框,圓心為OM;N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框,圓心為ON;兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi);兩圓弧半徑相等;過直線OMON的水平面上方有一勻強磁場,磁場方向垂直于紙面。現(xiàn)使線框M、N在t=0時從圖示位置開始,分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸,以相同的周期T逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則()

A. 兩導(dǎo)線框中均會產(chǎn)生正弦交流電

B. 兩導(dǎo)線框的電阻相等時，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等

C. 兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T

D. 在時刻，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等

Answer 1

【答案】CD

【解析】

半徑切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLω =BL2ω，由于勻速轉(zhuǎn)動，所以進入時，電動勢是恒定的，兩導(dǎo)線框中均不會產(chǎn)生正弦交流電，故A錯誤。由半徑切割分段分析知道：M線框在轉(zhuǎn)一周內(nèi)感應(yīng)電動勢的變化是恒正、恒正、恒負、恒負。N線框的變化是恒正、零、恒負、零，所以兩導(dǎo)線框的周期相等，都為T，則C正確。根據(jù)有效值的定義：對M線框，，對N線框，只有一半時間有感應(yīng)電流，，兩式對比得到：IM=IN，故B錯誤。在t＝時刻，對M導(dǎo)線框，感應(yīng)電動勢為BL2ω，對N導(dǎo)線框，感應(yīng)電動勢也為BL2ω，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等，故D正確；故選CD。