Question

16．如圖所示，垂直紙面的正方形勻強磁場區(qū)域內，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導體框abcd，現(xiàn)將導體框分別朝兩個方向以3v、v速度勻速拉出磁場，則導體框從兩個方向移出磁場的兩過程中（　�。�

• A． 導體框中產生的感應電流方向相同
• B． 導體框中產生的焦耳熱相同
• C． 導體框ad邊兩端電勢差相同
• D． 通過導體框截面的電量相同

Answer 1

分析 感應電流的方向可以通過楞次定律或右手定則進行判定．根據(jù)熱量的公式Q=I²Rt進行分析．先求出感應電動勢，再求ad邊的電壓．通過q=$\frac{△Φ}{R}$分析電量關系．

解答 解：A、根據(jù)右手定則，導線框產生的感應電流方向相同．故A正確．
B、感應電流 I=$\frac{BLv}{R}$，通過磁場邊界的時間 t=$\frac{L}{v}$，產生的焦耳熱 Q=I²Rt=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$，知Q與速度v有關，所以導線框產生的焦耳熱不同．故B錯誤．
C、向上移出磁場的過程中，感應電動勢為 E=BL•3v=3BLv，ad邊兩端電勢差為 U=$\frac{1}{4}E$=$\frac{3}{4}$BLv；向右移出磁場的過程中，感應電動勢E′=BLv，ad邊兩端電勢差 U′=$\frac{3}{4}$E′=$\frac{3}{4}$BLv；故C正確．
D、由電量的公式 q=$\frac{△Φ}{R}$，知沿兩個不同方向移出，磁通量的變化量相同，所以通過導體框截面的電量相同．故D正確．
故選：ACD．

點評 解決本題的關鍵掌握感應電動勢的：E=BLv和感應電荷量的經(jīng)驗公式q=$\frac{△Φ}{R}$，以及會用楞次定律或右手定則判定電流的方向．