一、选择题(本题10小题,每小题7分,共70分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。)
1.如图1所示,闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′方向观察,线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,线圈匝数为n,ab边的边长为l1,ad边的边长为l2,线圈的电阻为R,转动的角速度为ω,则当线圈转至图示位置时
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图1
A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电动势为2nBl2ω
C.穿过线圈磁通量随时间的变化率最大
D.线圈ad边所受安培力的大小为,方向垂直纸面向里
解析 当线圈转到图示的位置时,线圈的磁通量即将向右增加,由楞次定律结合安培定则可知,线圈中感应电流的方向为adcba,故A错误;当转到图示的位置时产生的电动势最大,由法拉第电磁感应定律可得,穿过线圈的磁通量的变化率最大。此时电动势的大小为e=2nBl2ω=nBl1l2ω,B错误,C正确;线圈此时的感应电流大小为I==,所以ad边所受的安培力的大小为F=nBIl2,代入I可得F=,方向垂直纸面向外,D错误。
答案 C