如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.当回路以

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  • 解题思路:(1)由右手定则可判断感应电流的方向;

    (2)当切割有效长度最大时感应电动势最大,由E=BLV可求得最大值;

    (3)由法拉第电磁感应定律可求得平均电动势.

    (1)在线圈进入磁场时,有效长度为进入磁场部分的上下两端的连线,由右手定则可知通过直径CD的电流方向为D→C.

    (2)当半圆环一半进入磁场时,切割的有效长度最大,感应电动势有最大值,最大的有效切割长度为半径a,则感应电动势的最大值为:E最大=Bav

    (3)由法拉第电磁感应定律得:

    整个过程中的平均感应电动势为:

    .

    E=[△Φ/△t]=

    B•

    1

    2πa2

    2a

    v=[1/4]πBav

    答:

    (1)通过直径CD的电流方向为D→C;

    (2)在这个过程中感应电动势的最大值是Bav;

    (3)在这个过程中感应电动势的平均值是[1/4]πBav.

    点评:

    本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势.

    考点点评: 当导体切割磁感线时,要注意切割的有效长度的确定;而对于求平均电动势要使用法拉第电磁感应定律进行计算.

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