Question

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

• A． 導(dǎo)體框所受安培力方向相同
• B． 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同
• C． 導(dǎo)體框邊bc兩端電壓相同
• D． 通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同

Answer 1

分析 A、感應(yīng)電流的方向可以通過楞次定律或右手定則進(jìn)行判定．
B、根據(jù)熱量的公式Q=I²Rt進(jìn)行分析．
C、先求出感應(yīng)電動勢，再求外電壓．
D、通過q=$\frac{△Φ}{△t}$，根據(jù)磁通量的變化量進(jìn)行分析．

解答 解：
A、導(dǎo)體框移出磁場時，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向均為逆時針方向．向上時，由左手定則，線框受到的安培力方向向下；向右時，由左手定則，線框受到的安培力方向向左，故A錯誤．
B、I=$\frac{BLv}{R}$，t=$\frac{L}{v}$，根據(jù)Q=I²Rt=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$可知Q與速度v有關(guān)，所以導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱不同．故B錯誤．
C、向上移出磁場的過程中，電動勢E=BLv，ad邊兩端電勢差U=$\frac{1}{4}$E=$\frac{BLv}{4}$；向右移出磁場的過程中，電動勢E=3BLv，ad邊兩端電勢差U=$\frac{1}{4}$E=$\frac{3BLv}{4}$．故C錯誤．
D、由于電量q=$\frac{△∅}{R}$，則沿兩個不同方向移出，磁通量的變化量相同，所以通過導(dǎo)體框截面的電量相同．故D正確．
故選D．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握感應(yīng)電動勢的兩個公式：E=BLv，E=n$\frac{△Φ}{△t}$，以及會Φ用楞次定律或右手定則判定電流的方向．