Question

如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（　　）

• A．线圈中感应电流的方向为abcda
• B．线圈中的感应电流为

  nBl2ω

  R

• C．穿过线圈磁通量为0
• D．穿过线圈磁通量的变化率为Bl²ω

Answer 1

分析：根据右手定则判断感应电流的方向．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，根据感应电动势公式求解线圈中的感应电动势．图示时刻线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析磁通量的变化率．

解答：解：A、图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba．故A错误．
B、线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl²ω，
线圈中的感应电流为

nBl2ω

R

，故B正确
C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，穿过线圈磁通量为0，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大．故C正确
D、穿过线圈磁通量的变化率为Bl²ω．故D正确
故选BCD．

点评：本题研究交变电流的产生规律，实质上是电磁感应知识的具体应用，是右手定则、法拉第电磁感应定律等知识的综合应用．