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导体切割磁感线时的感应电动势
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如图所示，一半圆形铝框始终全部处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度随高度增加均匀减小，高度相同，磁感应强度相等．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，不计空
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，一半圆形铝框始终全部处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度随高度增加均匀减小，高度相同，磁感应强度相等．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，不计空气阻力，铝框由静止释放下落的过程中（ ）
A．铝框回路总感应电动势为零
B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为零
C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g
D．直径ab受安培力与半圆弧ab受安培力合力大小相等，方向相反
◎ 答案
A、铝环下落过程中，可以看做有两段导体（直径ab和半圆弧）分别做切割磁感线运动，半圆弧的有效切割长度与ab相同，但由于下方的磁场强，由E=BLv可知，直径ab产生的电动势大于半圆弧产生的电动势，根据右手定则直径ab感应电动势方向向左，半圆弧感应电动势方向沿逆时针方向，所以总感应电动势不为零，方向沿顺时针方向，A错误；
B、结合上分析，根据闭合电路欧姆定律可知直径ab两点间电势差应大于零，B错误；
C、根据楞次定律的第二描述“感应电流产生的效果总是阻碍导体间的相对运动”可知，铝环下落过程中除受重力外还受到向上的安培力，故铝环下落的加速度小于重力加速度，C正确；
D、由F=BIL知，尽管IL相同，但半圆弧所在处的磁感应强度B小，故直径ab受到的安培力大于半圆弧受到的安培力，所以D错误．
故选C．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，一半圆形铝框始终全部处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度随高度增加均匀减小，高度相同，磁感应强度相等．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，不计空…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/450616.html
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