解题思路:先根据楞次定律判断线框中感应电流方向,确定a、b两点电势的高低.分两段研究:ab进入磁场切割磁感线过程和dc切割磁感线过程,由E=BLv和欧姆定律求解Uab.
分两段研究:ab进入磁场切割磁感线过程和dc切割磁感线过程.
A、B、ab进入磁场切割磁感线过程中,x在0-L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为逆时针,ab相当于电源,a的电势高于b的电势,Uab>0.感应电动势为 E=BLv=1×0.1×4V=0.4V,电路中的电流:I=
E
4r=
0.4
4A=0.1A,Uab是外电压,则有 Uab=I•3r=0.3V;
dc切割磁感线过程,x在L-2L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为顺时针,dc相当于电源,a的电势高于b的电势,Uab>0.感应电动势为 E=BLv=1×0.1×4V=0.4V,Uab是外电压,Uba=Ir=0.1V,则A正确,B错误;
C、D、ab进入磁场切割磁感线过程中,x在0-L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为逆时针,dc切割磁感线过程,x在L-2L范围:由楞次定律判断得知,线框感应电流方向为顺时针.大小都是0.1A.故C正确,D错误.
故选:AC
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.
考点点评: 本题是楞次定律、法拉第电磁感应定律和欧姆定律的综合,比较简单,容易出错的地方是ab的电压是内电压还是外电压的问题.