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  3. 如图6所示，纸平面内两个半径均为R的半圆相切于O点，半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，t=0时，OA恰好位于两半圆的公切线上。若选取从O指向A的方向为电动势的

如图6所示，纸平面内两个半径均为R的半圆相切于O点，半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，t=0时，OA恰好位于两半圆的公切线上。若选取从O指向A的方向为电动势的

admin2017-08-16  14
问题 如图6所示，纸平面内两个半径均为R的半圆相切于O点，半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，t=0时，OA恰好位于两半圆的公切线上。若选取从O指向A的方向为电动势的正方向，下列描述导体杆中感应电动势ε随时间t变化的图象正确的是(    )。
选项 A、 
B、 
C、 
D、 
答案C
解析 根据右手定则，开始时感应电动势的方向为正，因此排除B、D。设经过时间t导体杆转过的角度为α，则α=ωt，导体有效切割长度为L=2Rsinωt。由E=BL2ω可知，E=2BR2ωsin2ωt，B、R、ω不变。根据数学知识，杆中的电动势在右边磁场区域，从0开始随着时间增大，离开磁场后变为0；进入左边区域后，方向变为负向，电动势从0开始随着时间增大，离开磁场后变为0，可知C正确，故选C。
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