Question

如圖所示，用粗細(xì)均勻的阻值為R的金屬絲做成面積為S的圓環(huán)，它有一半處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁場均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率為k（k>0），ab為圓環(huán)的一條直徑，則下列說法正確的是：

A．圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B．圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢

C．圖中a、b兩點(diǎn)間的電壓大小為kS

D．圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為kS/2R

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：本題考查了電磁感應(yīng)與電路的結(jié)合，對于這類問題要明確誰是電源，電源的正負(fù)極以及外電路的組成，本題中在磁場中的半圓磁通量發(fā)生變化，因此為電源，根據(jù)楞次定律可以判斷電流方向；外電路為另一半圓與之串聯(lián)，因此電路的內(nèi)外電阻相同，注意ab兩點(diǎn)之間電壓為路端電壓

由于磁場均勻增大，線圈中的磁通量變大，根據(jù)楞次定律可知線圈中電流為逆時(shí)針，同時(shí)為了阻礙磁通量的變化，線圈將有收縮的趨勢，故AB錯(cuò)誤；

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得電動(dòng)勢為： 

ab兩端電壓為：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；所以電流為：，

故D正確．

故選D．

考點(diǎn)：拉第電磁感應(yīng)定律；閉合電路的歐姆定律；楞次定律．

點(diǎn)評：正確應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律以及閉合電路歐姆定律是解本題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)點(diǎn)一是求電動(dòng)勢時(shí)容易誤認(rèn)為面積為圓的面積，二是求ab兩點(diǎn)之間電壓時(shí)誤求成電動(dòng)勢．