问题
选择题
如图所示,在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场,第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B.直角扇形导线框半径为L、总电阻为R,在坐标平面内绕坐标原点O以角速度ω匀速转动.线框从图中所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流的有效值是( )
A.I=BL2ω R
B.I=BL2ω 2R
C.I=0
D.I=BLω R
答案
线框从图示的位置开始运动(假设是顺时针)上边切割磁感线,产生的电动势:E=
BL2ω,1 2
周期后上边从磁场中出来,下边切割磁感线,电动势仍然是E=1 4
BL2ω,1 2
但此时的电流的方向与开始时相反;再经过
周期后线框进入第四象限的磁场,经过1 4
周期又从磁场中出来,电动势都是E=1 4
BL2ω.所以在一个周期中,线框内产生的电动势大小始终是E=1 2
BL2ω,所以感应电流的大小始终是:I=1 2
=E R
.所以线框从图中所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流的有效值I=BL2ω 2R
.BL2ω 2R
因此正确的答案为:B
故选:B