Question

3．如圖OAB一個(gè)阻值為R的導(dǎo)線折成一個(gè)圓心角為直角的扇形，t=0時(shí)OB邊和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊緣重合，磁場(chǎng)垂直紙面向外，現(xiàn)使導(dǎo)線框繞過O點(diǎn)的垂直于導(dǎo)線平面的軸以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若以O(shè)→B→A方向?yàn)殡娏髡�方向，則從t=0開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電流隨ωt變化的圖象是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 在線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，OB邊或OA邊切割磁感線，由楞次定律可得出電流方向的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律得出電動(dòng)勢(shì)大小，由歐姆定律分析感應(yīng)電流的大小．

解答 解：在0～$\frac{T}{4}$時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒OB切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)：E=$\frac{1}{2}$BL²ω，L是棒長；感應(yīng)電流大小為 I=$\frac{E}{R}$，根據(jù)楞次定律知，線框中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，是負(fù)值；
在$\frac{T}{4}$～$\frac{T}{2}$時(shí)間內(nèi)，磁通量不變，故感應(yīng)電流為零；
在$\frac{T}{2}$～$\frac{3}{4}T$時(shí)間內(nèi)，磁通量減小，故根據(jù)楞次定律知，線框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，為正方向；
在$\frac{3}{4}T$～T時(shí)間內(nèi)，磁通量不變，故感應(yīng)電流為零；
故ABD錯(cuò)誤，C正確；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 圖象問題是近年高考命題的熱點(diǎn)，可運(yùn)用排除法分析，先由楞次定律定性判斷，再由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律結(jié)合列式，得到感應(yīng)電流，進(jìn)行選擇．