Question

【題目】如圖所示，用拉力把單匝矩形線框勻速拉出勻強磁場區(qū)，如果先后兩次拉出的速度之比為1:2，則在先后兩種情況下（ ）

A. 拉力之比為1:2

B. 通過線框的電量之比為1:1

C. 線框中的感應電流之比為1:4

D. 線框中產生的熱量之比為1:2

Answer 1

【答案】ABD

【解析】設線圈左右兩邊邊長為l，上下兩邊邊長為l′，整個線圈的電阻為R，磁場的磁感應強度為B

拉出線圈時產生的感應電動勢為：E=Blv，感應電流為： ，所以線框中的感應電流之比為1：2，故C錯誤；線圈所受的安培力為： ，可知，F∝v，則得：F1：F2=1：2，即拉力之比也為1：2，故A正確；拉力做功為： ，可知Q∝v，則得：Q1：Q2=1：2，故D正確；由法拉第電磁感應定律得，感應電動勢，由歐姆定律得： ，則通過導線的電荷量為： ，則q與線框移動速度無關，磁通量的變化量△Φ相同，所以通過導線橫截面的電荷量q1：q2=1：1，故B正確。

點晴：在拉力作用下，矩形線圈以不同速度被勻速拉出，拉力做功等于克服安培力做功，等于產生的焦耳熱．根據(jù)法拉第電磁感應定律、歐姆定律、安培力公式結合進行求解。