Question

19．正方形金屬線圈abcd平放在粗糙水平傳送帶上，被電動機(jī)帶動一起以速度v勻速運(yùn)動，線圈邊長為l，電阻為R，質(zhì)量為m，有一寬度為2l的磁場垂直于傳送帶，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈穿過磁場區(qū)域的過程中速度不變，下列說法正確的是（　　）

• A． 線圈進(jìn)入磁場時有沿abcda方向的感應(yīng)電流
• B． 線圈進(jìn)入磁場的過程中對傳送帶有水平向左的靜摩擦力作用
• C． 線圈進(jìn)入磁場的過程中流過某一線圈導(dǎo)線截面的電荷量為$\frac{B{l}^{2}}{R}$
• D． 線圈經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中，電動機(jī)多消耗的電能為$\frac{2{B}^{2}{l}^{3}v}{R}$

Answer 1

分析 A、根據(jù)楞次定律，從而確定感應(yīng)電流方向；
B、根據(jù)左手定則，結(jié)合感應(yīng)電流方向，確定線圈安培力方向，從而確定摩擦力方向，進(jìn)而可知線圈對傳送帶的摩擦力方向；
C、根據(jù)電量q=It=$\frac{△∅}{R}$，求出通過線圈某一截面的電荷量；
D、通過電流的大小，根據(jù)焦耳定律求出線圈中產(chǎn)生的熱量．

解答 解：A、根據(jù)楞次定律，可知，感應(yīng)電流方向adcba，故A錯誤；
B、感應(yīng)電流方向adcba，根據(jù)左手定則，bc邊的受到的安培力方向向左，則傳送帶對線圈有向右的靜摩擦力，那么線圈對傳送帶有向左的靜摩擦力，故B正確；
C、通過線圈某一截面的電荷量q=It=$\frac{△∅}{R}$=$\frac{B{l}^{2}}{R}$，故C正確；
D、根據(jù)焦耳定律得，求得線圈發(fā)熱產(chǎn)生熱量，Q=I²Rt=（$\frac{Blv}{R}$）²R$\frac{2l}{v}$=$\frac{2{B}^{2}{l}^{3}v}{R}$，因此電動機(jī)多消耗的電能為$\frac{2{B}^{2}{l}^{3}v}{R}$，故D正確；
故選：BCD．

點評 本題綜合考查了電磁感應(yīng)與電路的綜合，要求掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、閉合電路歐姆定律、安培力大小公式以及焦耳定律、電量的公式等．