Question

兩磁感應強度均為B的勻強磁場區(qū)I、III，方向如圖示，兩區(qū)域中間為寬為S的無磁場區(qū)II，有一邊長為L（L＞S）、電阻為R的均勻正方形金屬線框abcd置于I區(qū)域，ab邊與磁場邊界平行，現拉著金屬框以速度V向右勻速運動，則（ ）

A．當ab邊剛進入中央無磁場區(qū)域II時，ab兩點間電壓為
B．當ab邊剛進入磁場區(qū)域III時，通過ab邊的電流大小為，方向由b→a
C．把金屬框從I區(qū)域完全拉入III區(qū)域過程中，拉力所做功為
D．當cd邊剛出II區(qū)域到剛進入III區(qū)域的過程中，回路中產生的焦耳熱為

Answer 1

【答案】分析：金屬框從I區(qū)域完全拉入III區(qū)域過程可以分成三段研究：第一段ab在Ⅱ區(qū)運動，第二段ab在Ⅲ，cd在Ⅰ區(qū)運動，第三段cd在Ⅱ區(qū)運動．根據歐姆定律、安培力等知識求解．
解答：解：A、當ab邊進入中央無磁場區(qū)域II時，ab兩點間電壓U==．故A錯誤．
    B、當ab邊剛進入磁場區(qū)域III時，通過ab邊的電流大小I=，方向由b→a，故B正確．
    C、金屬框從I區(qū)域完全拉入III區(qū)域過程中，拉力所做功W=2+=  故C正確．
    D、當cd邊剛出II區(qū)域到剛進入III區(qū)域的過程中，回路中沒有感應電流產生，則沒有產生的焦耳熱．故D錯誤．
故選BC
點評：本題要注意的是當ab邊剛進入磁場區(qū)域III時，ab、cd都切割磁感線產生兩個感應電動勢，而且串聯，電路中的總電動勢為E_總=2E=2BLv．