题目
4.一匀强磁场B垂直纸面向里,一半径为r的半圆形导线ab置于纸面内.现导线垂直于磁场以-|||-速度v运动,如图所示.导线上的感应电动势 × x 4 × × ()-|||-A.大小为vBπr,方向由a指向b-|||-B.大小为vBπr,方向由b指向a × x ×-|||-C.大小为2vBr,方向由a指向b a b-|||-D.大小为2vBr,方向由b指向a x × x
题目解答
答案
A. 大小为vBπr,方向由a指向b
解析
步骤 1：确定导线的有效长度
导线为半圆形，其有效长度为半圆的周长，即L=πr。
步骤 2：计算感应电动势
根据法拉第电磁感应定律，导线上的感应电动势E=BLv，其中B为磁场强度，L为导线的有效长度，v为导线运动的速度。将L=πr代入，得到E=πrBv。
步骤 3：确定感应电动势的方向
根据右手定则，当导线垂直于磁场运动时，感应电动势的方向由a指向b。
导线为半圆形，其有效长度为半圆的周长，即L=πr。
步骤 2：计算感应电动势
根据法拉第电磁感应定律，导线上的感应电动势E=BLv，其中B为磁场强度，L为导线的有效长度，v为导线运动的速度。将L=πr代入，得到E=πrBv。
步骤 3：确定感应电动势的方向
根据右手定则，当导线垂直于磁场运动时，感应电动势的方向由a指向b。