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如图所示,水平放置的U形金属平行轨道框架,其电阻可忽略不计,匀强磁场的磁感线垂直...

如图所示,水平放置的U形金属平行轨道框架,其电阻可忽略不计,匀强磁场的磁感线垂直穿过轨道框架平面向下,在外力作用下,金属棒紧贴轨道框架沿水平方向做简谐运动,金属棒与轨道框架始终接触良好.图中OO′为金属棒运动的平衡位置,AA′、BB′分别为左、右最远位置.轨道框架左方有一闭合回路如图所示.当金属棒运动到何处时,回路abcd中感应电流最大( )
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A.AA′处
B.BB′处
C.OO′处
D.在AA′与OO′之间的某处
金属棒OO′在磁场中做简谐运动,由于棒的切割运动,产生感应电动势,出现感应电流,并受到安培力作用.而棒的功率大小是由通过的感应电流决定.因此当感应电动势最大时,金属棒的功率达到也最大. 线圈中磁通量的变化是由金属棒的感应电流决定的,当金属棒的感应电流最大时,线圈中的感应电流最小;当金属棒的感应电流最小时,线圈中的感应电流最大. 【解析】 金属棒在磁场中做简谐运动,由于棒的切割运动,产生感应电动势,出现感应电流,并受到安培力作用. 当速度最大时产生电动势也最大,则棒的电流最大,其电流的变化率却最小.当棒的速度为0时,即金属棒的位置在AA′处或BB′处时棒刚好没有感应电流,而线圈中磁通量的变化率最大,所以G中感应电流也是达到最大.所以 四个选项中AB正确,CD错误. 故选:AB
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考点分析:
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