如图1所示,水平地面上有一边长为L的正方形ABCD区域,其下方埋有与地面平行的金属管线.为探侧地下金属管线的位置、走向和埋覆深度,先让金属管线载有电流,然后用闭合的试探小线圈P
如图1所示,水平地面上有一边长为L的正方形ABCD区域,其下方埋有与地面平行的金属管线.为探侧地下金属管线的位置、走向和埋覆深度,先让金属管线载有电流,然后用闭合的试探小线圈P(穿过小线圈的磁场可视为匀强磁场)在地面探侧.如图2所示,将暴露于地面的金属管接头接到电源的一端,将接地棒接到电源的另一端,这样金属管线中就有沿管线方向的电流.使线圈P在直线AC上的不同位置保持静止(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流.将线圈P静置于B处,当线圈平面与地面平行时,线圈中有感应电流,当线圈平面与射线BD成45°角时,线圈中感应电流消失.下列判断正确的是( )
A. 图2中的电流为恒定直流电源
B. 金属管线沿AC走向
C. 金属管线的埋覆深度为
L2 2
D. 线圈P在D处,当它与地面的夹角为45°时,P中的感应电流可能最大
B、由题意可知,使线圈P在直线AC上的不同位置保持静止(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流.将线圈P静置于B处,当线圈平面与地面平行时,线圈中有感应电流,当线圈平面与射线BD成45°角时,线圈中感应电流消失.根据感应电流产生的条件可知,放在AC上表面是磁场与线圈平行,而放在B点时磁场与地面成45°角,故说明电流一定沿AC方向;故B正确;
C、线圈平面与射线BD成45°角时,线圈中感应电流消失说明B点的磁场方向成45°角,则由几何关系可知,埋覆深度为与OB长度相等,故深度为
| ||
2 |
D、P在D处与地面成45°可以与磁场方向相互垂直,则此时磁通量的最大,磁通量的变化率最大,故感应电流可能最大,故D正确.
故选:BCD.
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