Question

9．如圖，均勻分布的磁場(chǎng)垂直于紙面，大小均為B，一勻質(zhì)導(dǎo)體棒和細(xì)導(dǎo)線組成的半圓線圈固定在可繞O自由轉(zhuǎn)動(dòng)的不導(dǎo)電輕桿的下端，線圈電阻為R，半徑為r，輕桿長為為L，導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，細(xì)導(dǎo)線重力不計(jì)．現(xiàn)使線圈偏離豎直方向θ角處由靜止釋放，則（　　）

• A． 線圈將一直來回?cái)[動(dòng)不停
• B． 線圈越過最低點(diǎn)過程中回路中電流為順時(shí)針方向
• C． 線圈從釋放到完全進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過程中通過線圈截面的電荷量為0
• D． 線圈從釋放到完全進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過程中通過線圈截面的電荷量為$\frac{Bπ{r}^{2}}{R}$

Answer 1

分析 線圈在兩磁場(chǎng)之間擺動(dòng)時(shí)其磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受安培力阻礙作用擺動(dòng)角度越來越小，最終停下，有楞次定律可判定電流方向，結(jié)合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式、歐姆定律及電量電流關(guān)系求解．

解答 解：A、線圈在兩磁場(chǎng)之間擺動(dòng)時(shí)其磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受安培力阻礙作用擺動(dòng)角度越來越小，最終停下，故A錯(cuò)誤；
B、由楞次定律可知，線圈第一次越過最低點(diǎn)過程中回路中電流為逆時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；
C、D、q=It，$I=\frac{E}{R}$，$E=\frac{△Φ}{△t}$，三式聯(lián)立得：$q=\frac{△Φ}{R}$=$\frac{B\frac{1}{2}π{r}^{2}-（-B\frac{1}{2}π{r}^{2}）}{R}=\frac{Bπ{r}^{2}}{R}$，故C錯(cuò)誤、D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查了，感應(yīng)強(qiáng)度方向變化，而線圈面積不變化的情形，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律結(jié)合求解感應(yīng)電流是常用的方法