Question

如圖所示，在邊長(zhǎng)為a的正方形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向垂直紙面向外，一個(gè)邊長(zhǎng)也為a的單匝正方形導(dǎo)線框架EFGH正好與上述磁場(chǎng)區(qū)域的邊界重合，導(dǎo)線框的電阻為R．現(xiàn)使導(dǎo)線框以周期T繞其中心O點(diǎn)在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)八分之一T 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在這八分之一T 時(shí)間內(nèi)（　　）

• A、順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)镋→F→G→H→E
• B、平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于

  16a2B

  9T

• C、平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于

  8(3-2 2 )a2B

  T

• D、通過(guò)導(dǎo)線框橫截面的電荷量為

  (3-2 2 )a2B

  R

Answer 1

分析：根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．
運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律求出平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大�。�
根據(jù)電量的表達(dá)式求出通過(guò)導(dǎo)線框橫截面的電荷量．

解答：解：A、由于虛線位置是經(jīng)過(guò)

T

8

到達(dá)的，而且線框是順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所以線框的磁通量是變小的．
根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)跟原磁場(chǎng)方向相同，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲�，根�?jù)右手定則，我們可以判斷出感應(yīng)電流的方向?yàn)椋篍→H→G→F→E，故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=

△Φ

△t

=

B?△s

△t

0C=

2

2

a，0A=

1

2

a，AB=AC
根據(jù)幾何關(guān)系找出有磁場(chǎng)穿過(guò)面積的變化△s=(3-2

2

)a2
解得：E=

8(3-2 2 )a2B

T

，故B錯(cuò)誤．
C、通過(guò)B選項(xiàng)分析知道平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故C正確．
D、通過(guò)導(dǎo)線框橫截面的電荷量q=

.

I

t=

. E

R

t=

8(3-2 2 )a2B

T?R

?

T

8

=

(3-2 2 )a2B

R

，故D正確．
故選CD．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于感應(yīng)電流方向的判斷要按照步驟解決．
結(jié)合幾何關(guān)系能夠找出有效面積的變化．