Question

17．如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)有一處于紙面內(nèi)的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別向右以速度v和向左以速度3v勻速拉出磁場，則在這兩個(gè)過程中（　�。�

• A． 導(dǎo)體框中的感應(yīng)電流方向相同
• B． 安培力對導(dǎo)體框做功相同
• C． 導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差相同
• D． 通過導(dǎo)體框截面的電量相同

Answer 1

分析 導(dǎo)體框向左、向右移出磁場，根據(jù)楞次定律，判斷出感應(yīng)電流方向相同，根據(jù)左手左手定則分析安培力方向關(guān)系，根據(jù)焦耳定律、歐姆定律和法拉第電磁定律研究焦耳熱、ad電勢差和電量關(guān)系．

解答 解：A、導(dǎo)體框移出磁場時(shí)，磁通量均減小，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向均為順時(shí)針方向．故A正確．
B、設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框邊長為L，電阻為R，則有：
、Q=$\frac{{E}^{2}}{R}$t=$\frac{（BLv）^{2}}{R}$t，又vt=L，
得到：W=Q=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$，
則W∝v，當(dāng)速度為3v時(shí)安培力做功多．故B錯(cuò)誤．
C、向左移出磁場時(shí)，ad電勢差為：U₁=$\frac{1}{4}$BL•3v=$\frac{3}{4}$BLv．向右移出磁場時(shí)，ad電勢差為：U₂=$\frac{1}{4}$BLv．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)感應(yīng)電荷量q=$\frac{△Φ}{R}$，由于線框拉出磁場，磁通量的變化量△Φ相等，則通過導(dǎo)體框截面的電量相同．故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握感應(yīng)電動勢公式：E=BLv，感應(yīng)電荷量經(jīng)驗(yàn)公式q=$\frac{△Φ}{R}$，以及知道ad電勢差與感應(yīng)電動勢的關(guān)系．