Question

如圖所示，空間存在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為d、總電阻為R的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面．在外力作用下讓線框做如下運(yùn)動(dòng)：先讓線框繞CD邊（CD邊固定）順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°，然后線框繞AB邊（AB邊固定）順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°…如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒為ω．以開始運(yùn)動(dòng)時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，用i表示線框中的電流（以ABCDA方向?yàn)檎�方向），用U_AB 表示AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．下列圖線中正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：由法拉第電磁感應(yīng)定律分析求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，分析電流，電壓的有效值，再由電路知識(shí)求各位置的電壓高低，結(jié)合楞次定律，從而確定感應(yīng)電流的方向，從而即可求解．

解答：解：當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，AB棒切割磁感線，當(dāng)轉(zhuǎn)到AD邊豎直時(shí)E_m=BLV=Bldωd；
當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，僅AB棒切割磁感線．U_AB=i×r_BCDA；
當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，僅CD棒切割磁感線．U=U_AB=i×r_AB；
根據(jù)楞次定律，可知，當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)锳DCBA，A的電勢(shì)高于B電勢(shì)；
當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，僅CD棒切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)镈ABCD，A的電勢(shì)高于B電勢(shì)；
則第一個(gè)周期AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_AB隨時(shí)間t變化的關(guān)系為C選項(xiàng)，ABD錯(cuò)誤，
故選：C

點(diǎn)評(píng)：考查感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的求解，會(huì)運(yùn)用楞次定律來(lái)確定A與B電勢(shì)的高低，注意明確哪部分相當(dāng)于電源；明確所求電壓為哪段電路所分電壓．