在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l,圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t="0)"
(1)(2)见解析
题目分析:(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过900的过程中,产生的感应电动势为:
(2分)
由闭合电路欧姆定律得,回路电流为: (1分)
联立以上各式解得: (2分)
同理可求得线框进出第3象限的过程中,回路电流为: (2分)
故感应电流最大值为: (1分)
(2)I-t图象为:
点评:注意公式和E=BLv的区别以及感应电流产生条件.