题目
w-|||-A C-|||-B如图所示,有竖直向上的匀强磁场,其中放置一导线折成等边直角三角形ABC的闭合回路,AB平行于磁场方向。当回路绕AB轴以角速度ω匀速转动时,下列说法正确的是( )A. 闭合回路ABC中无感应电流B. 闭合回路ABC中有感应电流C. AC导线段和BC导线段均无动生电动势D. 只有BC导线段中有动生电动势
如图所示,有竖直向上的匀强磁场,其中放置一导线折成等边直角三角形ABC的闭合回路,AB平行于磁场方向。当回路绕AB轴以角速度ω匀速转动时,下列说法正确的是( )- A. 闭合回路ABC中无感应电流
- B. 闭合回路ABC中有感应电流
- C. AC导线段和BC导线段均无动生电动势
- D. 只有BC导线段中有动生电动势
题目解答
答案
A. 闭合回路ABC中无感应电流
解析
考查要点:本题主要考查动生电动势的产生条件及闭合回路中感应电流的存在性判断。关键在于分析导体运动方向与磁场方向的关系,以及回路中总电动势的叠加情况。
解题核心思路:
- 动生电动势的条件:导体切割磁感线时,其运动方向与磁场方向不平行。
- 对称性分析:回路绕AB轴旋转时,AC和BC边的运动方向对称,产生的电动势大小相等、方向相反,总电动势为零。
- 闭合回路无电流:若总电动势为零,则闭合回路中无感应电流。
破题关键点:
- 明确AB边静止,AC和BC边绕AB轴转动,运动方向与磁场方向垂直。
- 分析AC和BC边产生的电动势方向,判断是否相互抵消。
动生电动势的产生分析
- 磁场方向:匀强磁场竖直向上,与AB轴垂直。
- 导体运动方向:
- AC和BC边绕AB轴转动,其线速度方向始终与AB轴垂直(切线方向)。
- 线速度方向与磁场方向(竖直)垂直,满足动生电动势的产生条件。
电动势方向与叠加
- AC边电动势:
- 线速度方向向上(假设某一时刻),由右手定则,电动势方向从A到C。
- BC边电动势:
- 线速度方向向下(对称位置),由右手定则,电动势方向从B到C。
- 总电动势:
- AC和BC边的电动势大小相等、方向相反,总电动势为零。
感应电流判断
- 总电动势为零,闭合回路中无电流。