Question

17．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一处于纸面内的正方形导体框abcd，现将导体框分别向右以速度v和向左以速度3v匀速拉出磁场，则在这两个过程中（　　）

• A． 导体框中的感应电流方向相同
• B． 安培力对导体框做功相同
• C． 导体框ad边两端电势差相同
• D． 通过导体框截面的电量相同

Answer 1

分析 导体框向左、向右移出磁场，根据楞次定律，判断出感应电流方向相同，根据左手左手定则分析安培力方向关系，根据焦耳定律、欧姆定律和法拉第电磁定律研究焦耳热、ad电势差和电量关系．

解答 解：A、导体框移出磁场时，磁通量均减小，根据楞次定律可知感应电流方向均为顺时针方向．故A正确．
B、设磁感应强度为B，线框边长为L，电阻为R，则有：
、Q=$\frac{{E}^{2}}{R}$t=$\frac{（BLv）^{2}}{R}$t，又vt=L，
得到：W=Q=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$，
则W∝v，当速度为3v时安培力做功多．故B错误．
C、向左移出磁场时，ad电势差为：U₁=$\frac{1}{4}$BL•3v=$\frac{3}{4}$BLv．向右移出磁场时，ad电势差为：U₂=$\frac{1}{4}$BLv．故C错误．
D、根据感应电荷量q=$\frac{△Φ}{R}$，由于线框拉出磁场，磁通量的变化量△Φ相等，则通过导体框截面的电量相同．故D正确．
故选：AD

点评 解决本题的关键掌握感应电动势公式：E=BLv，感应电荷量经验公式q=$\frac{△Φ}{R}$，以及知道ad电势差与感应电动势的关系．